主题：【原创】新质生产力的定义、特征与内涵 -- hnlglzy

氨（NH3）是关系国计民生的基础化工原料，广泛用于化肥、环保、军事、制冷等领域。同时，氨作为高效储氢介质，具有以下显著优势：

高能量密度。氨的体积能量密度约为13.6 MJ/L，1L液氨=4.5L高压氢（35.0MPa）=1200L常温常压氢。

液化储运成本低。氨只需加压至1.0MPa即可以液态形式储运，一辆液氨槽罐车载氨量可达30t（约含5.29t氢），载氢量较长管拖车（载氢量不到400kg）提高1个数量级，因此运氨成本（约0.001元/kg·km）也较运氢成本（0.02~0.10元/kg·km）呈数量级降低。

无碳储能。氨成熟的技术体系、标准规范及低成本合成、存储和运输，可实现季节性、远距离、“无碳化”的“氨-氢”储能。有研究表明，在目前主要研究的几类电制液体燃料技术（液氢、液氨、液化天然气、甲醇、有机液态储氢）中，电制氨的成本最低，效率仅次于其他电制液体燃料技术。

安全性高。氨的火灾危险性仅为乙类，爆炸极限（16%~25%）较氢（4%~76%）更窄，因此更安全。其刺激性气味是可靠的警报信号。

2021年3月，日本成功实现了70%的液氨在2000千瓦级燃气轮机中的稳定燃烧，并能同时抑制氮氧化物产生。参与此课题的IHI公司表示，有信心在2025年之前实现氨燃气轮机商业化。2021年10月启动的JERA公司氨能发电示范项目，就是IHI公司与JERA公司的合作。三菱重工公司则正开发4万千瓦级的100%氨专烧燃气轮机，计划在2025年以后实现商业化，引入发电站。

韩国也在推动液氨发电及氨氢混合发电技术联合研发与产业化，一种“双燃料绿色氨”发电模式正处于快速开发阶段。中国国家能源研究院与皖能集团联合开发的8.3MW纯氨燃烧器，验证了火电掺氨燃烧发电项目的可行性。此外，氨动力船舶技术也在飞速发展，韩国研发了以轻质柴油与氨为双燃料的8000t级氨动力加注船，完成了以液化石油气与氨为双燃料的超大型液化气运输船设计；日本住友商事与大岛造船正在联手打造全球首艘8×104t级氨动力散货船；挪威正在推进氨动力船及海上氨燃料加注技术研发，建立氨燃料加注网络，实现氨能航运的全产业链无碳化；上海船舶研究设计院自主研发设计的中国首艘氨动力7000车位汽车运输船获得挪威船级社颁发的原则性认可证书。

在储氢方面，氨的表现要比它的味道好得多。氢气必须冷却到低于−253 ℃才能液化，这意味着已消耗了氢气燃料三分之一的能量，储存的容器更需要特殊的隔热降温设施，成本高昂，危险性大。相比之下，氨气加一点压力就可以在−10 ℃时液化，能量损失不多，还很安全，便于储存和运输。并且液态氨的体积能量密度几乎是液态氢的2倍，相同体积的容器可以储存更多能量。制造业巨头Siemen的能源储存研究人员Tim Hughes说，“氨易于存储、运输、使用，可以容易地变成氮气和氢气。从很多方面来说，氨都是理想的能量来源” 。真正的问题，在于如何廉价、高效、绿色地制备氨。

近日，Robert F. Service在Science 杂志上发表评论文章，认为可以把目前蓬勃发展的可再生能源——风能和太阳能等与“氨经济（ammonia economy）”结合起来，通过使用来源于风能和太阳能的电能制备氨，从而将通常位置偏远的风能与太阳能发电厂与城市连接起来。同时，寻求更加清洁高效的技术，利用空气中的氮气和由电解水而来的氢气制备氨，是氨这种“无碳”燃料未来的发展方向。