從ESG角度看氨

介紹

現在我們來談談氨。
近年來,隨著碳中和概念的推廣,氨作為一種脫碳燃料和氫載體,受到了廣泛關注。
尤其是在國際社會對應對氣候變遷措施的需求日益增長的背景下,隨著再生能源利用的擴大,氨作為清潔能源的使用正在迅速增加。

全球各國的目標是在 2050 年前後實現碳中和,而日本正在推動引入氨燃料,作為其「綠色成長策略」的一部分。
此外,根據歐盟的「適合55歲」政策,綠色氨供應基礎設施的建設正在進行中,中國也在考慮將氨作為其碳峰值政策的一部分。

氨的生產方法多種多樣,必須從環境影響的角度做出適當的選擇。本文將著重從ESG(環境、社會和治理)的角度出發,詳細闡述氨的類型、各自的特性、環境影響、企業應採取的策略以及它們與氫能的關係。

為什麼氨氣現在引起了人們的關注?

為了實現碳中和,世界各國都在推動脫碳進程。氨在這些努力中被認為至關重要,原因如下:

目錄

具有作為零二氧化碳排放燃料的潛力

氨燃燒時不排放二氧化碳,有望成為一種可以取代傳統化石燃料的清潔能源。
特別是,目前正在火力發電廠進行示範試驗,透過將氨與煤混合燃燒來大幅減少排放。

作為氫載體的作用

氨可以以便於氫氣儲存和運輸的形式使用,因此可以為實現氫能社會做出貢獻。
特別是由於氫氣是氣體且難以運輸,因此正在開發將其以氨的形式儲存,並在需要時提取為氫氣的技術。

利用現有基礎設施

氨在化肥和化學工業中廣泛使用,利用現有的生產和分銷基礎設施,可以避免大規模建設新的基礎設施,從而降低實施成本。
由於氨具有這些特性,人們正在考慮將其應用於包括發電、交通運輸和工業應用在內的廣泛領域。特別是,它有望成為船舶和發電廠的燃料。

氨的類型

依生產方法的不同,氨大致可分為三種。

灰氨

氫氣主要透過天然氣(甲烷)蒸氣重整( SMR )制取,氨氣則以哈伯-博世法合成。
這種方法最為普遍,佔全球氨產量的絕大部分。目前,它被認為是最經濟的方法,因為生產成本相對較低,而且大型生產設施已經建成。
然而,由於二氧化碳排放量龐大,從永續發展的角度來看,需要進行改進。

藍色氨

它的生產方式與灰氨相同,但利用 CCUS(碳捕獲、利用和儲存)技術來捕獲、儲存或利用排放的 CO₂,從而減少對環境的影響。
這種方法可以在繼續使用化石燃料的同時,大幅減少二氧化碳排放。
CCUS 技術的發展正在推動藍氨的採用,藍氨被視為短期內實現脫碳的一種很有前景的過渡方案。
然而,經濟可行性方面仍存在一些問題,例如二氧化碳捕集設備的成本以及基礎建設的需要。

綠色氨

利用再生能源(風能、太陽能、水力發電等)透過水電解產生氫氣,然後合成氨。
這種方法被認為對環境的影響最小,因為它不排放任何二氧化碳。
目前許多國家正在進行大規模示範項目,旨在擴大綠色氨的生產,但目前的生產成本很高,因此有必要建立再生能源供應系統。
未來技術創新可望降低成本並實現大規模應用。

各種類型的環境影響

氨有三種:灰氨、藍氨和綠氨,每種類型對環境的影響都不同。
下面我們將詳細解釋每種類型的環境影響。

灰氨的環境影響

灰氨是利用化石燃料天然氣生產的,因此在生產過程中會排放大量的二氧化碳。
據說生產1噸氨會產生約1.6至1.8噸二氧化碳,對實現碳中和構成了重大挑戰。
目前,減少排放的技術正在研發中,但要從根本上減少對環境的影響,需要過渡到綠色氨。

藍氨氣的環境影響

藍色氨透過在灰色氨製造過程中應用 CCUS(碳捕獲、利用和儲存)技術來減少二氧化碳排放。
透過捕獲和儲存排放的二氧化碳,可以減少實際排放量。
然而,在這種情況下,二氧化碳排放量不會完全為零,而且捕獲技術的成本和基礎設施的開發仍然是問題。
不過,它仍然被認為是一種有效的短期脫碳策略。

綠色氨的環境影響

綠色氨的最大特徵是利用再生能源生產,從而將二氧化碳排放量降至零。
預計這將是一種可持續的能源供應方式,因為它利用風能和太陽能透過電解產生氫氣,然後用氫氣合成氨。
然而,目前成本較高,需要進一步的技術創新和政策支援才能實現廣泛的商業應用。

公司所需的策略

隨著企業朝脫碳方向發展,他們需要從策略角度思考如何定位氨的使用。
短期內,使用可以減少二氧化碳排放的藍色氨是一個現實的選擇,但從長遠來看,很可能需要過渡到綠色氨。
政策支持和投資促進將是關鍵,企業可能需要採取措施以實現永續成長。

短期策略:利用藍氨

藍氨是一種適合作為短期過渡措施的物質,因為它利用碳捕獲、利用與封存(CCUS)技術,可以減少與灰氨相比對環境的影響。
尤其值得一提的是,對於企業而言,這是一個很容易採用的選擇,因為它允許企業在利用現有基礎設施的同時減少二氧化碳排放。

長期策略:向綠色氨轉型

由於綠色氨完全採用再生能源生產,我們相信它將有助於實現脫碳社會。
然而,高昂的成本和發展供應基礎設施的需求仍然是問題,需要政府和企業透過投資提供支援。
對於希望實現永續營運的公司而言,未來需要轉型為綠色氨。

環境投資與利害關係人關係

企業不僅需要考慮使用氨來減少對環境的影響,還要從 ESG 投資的角度考慮使用氨。
隨著投資者和消費者對環保的關注度不斷提高,企業被要求以透明的方式採取環保措施。
透過明確永續能源策略,人們相信能夠贏得利害關係人的信任,並提升企業價值。

氨和氫之間的關係

如上所述,氨(化學式:NH3)作為一種能夠有效儲存和運輸氫氣的載體,正引起人們的注意。
氫氣重量輕,必須在高壓低溫下儲存,但將其轉化為氨可以解決運輸和儲存問題。

氨作為氫載體

氫氣本身難以遠距離運輸,但如果以氨的形式儲存,其能量密度就會增加,因此可以穩定運輸。
具體而言,為了實現氫能社會,目前正在推廣使用氨作為高效儲存和運輸氫氣的手段,這也是一個值得考慮的方案。

氨有助於氫能的傳播

目前,世界各國都在推進氫能的引入,為了發展這個供應網絡,利用氨作為氫載體至關重要。
尤其值得一提的是,日本和歐洲正在努力利用綠色氨氣來建構氫氣供應網路。

氨作為燃料的潛力

近年來,直接燃燒氨的技術也得到了發展。
這將使其能夠直接用作船舶和發電廠的燃料,並有望進一步實現脫碳。

概括

氨有望成為實現脫碳社會的重要能源。
如上所述,氨對環境的影響因類型而異,短期內有必要使用藍氨,長期來看,應過渡到綠氨。
企業需要製定永續能源策略並採取環保措施,以滿足投資者和消費者的期望。此外,氨的儲存和運輸功能在實現氫能社會的過程中可能發揮重要作用。
預計未來隨著政策支援和技術創新進步,氨的利用將進一步促進。

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