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日本NEDO綠色創(chuàng)新基金資助低碳?xì)?氨技術(shù)
日期:2022-02-17   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_qianjiao 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
近日,日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)在“綠色創(chuàng)新基金”框架下啟動(dòng)兩個(gè)新項(xiàng)目,支持低碳?xì)?氨產(chǎn)業(yè)發(fā)展,助力實(shí)現(xiàn)2050年碳中和目標(biāo)。關(guān)鍵信息如下:

一、煉鋼過程中的氫利用項(xiàng)目

該項(xiàng)目預(yù)算為1935億日元,實(shí)施期為2021-2030年,目的是到2030年將煉鋼過程碳排放減少50%以上[1]。研發(fā)主題包括:

1、高爐氫還原技術(shù)

該主題下資助2個(gè)課題:①利用現(xiàn)場(chǎng)氫氣的氫還原技術(shù),將對(duì)實(shí)際高爐(5000立方米級(jí))進(jìn)行改造,并進(jìn)行常溫氫氣噴吹冶煉試驗(yàn),驗(yàn)證因規(guī)模擴(kuò)大導(dǎo)致的反應(yīng)條件變化和碳減排效果,并開發(fā)引入國內(nèi)鋼鐵廠的技術(shù),目標(biāo)是到2030年通過利用現(xiàn)場(chǎng)氫氣進(jìn)行高爐氫還原和二氧化碳(CO2)分離,使煉鋼過程排放量減少30%以上(其中氫還原貢獻(xiàn)10%減排量,CO2分離貢獻(xiàn)20%)。②開發(fā)利用外部供氫和高爐廢氣CO2的還原技術(shù),將通過數(shù)學(xué)模型和中試規(guī)模試驗(yàn)驗(yàn)證,開發(fā)高爐煉鋼低碳技術(shù),目標(biāo)是到2030年減少50%以上的過程碳排放。主要包括氫氣直接噴吹和間接噴吹,前者向高爐大量注入氫氣直接還原煉鋼并配備碳捕集、利用與封存(CCUS)設(shè)備進(jìn)一步減排,將進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和小規(guī)模試驗(yàn)(氫氣噴吹量為12立方米,高爐規(guī)模為150立方米);后者將利用氫氣將高爐廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為甲烷后用作高爐還原劑,并可使用生物質(zhì)和還原鐵作為部分原料,將進(jìn)行中試高爐(500立方米以上規(guī)模)的示范。

2、氫直接還原低品位鐵礦石技術(shù)

該主題下資助2個(gè)課題:①氫直接還原技術(shù),將使用氫氣替代天然氣進(jìn)行低品位鐵礦石的高爐還原,進(jìn)行小試(實(shí)際高爐規(guī)模的1/250-1/150)、中試(實(shí)際高爐規(guī)模的1/25-1/5)驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)到2030年中試規(guī)模技術(shù)比現(xiàn)有方法減排50%以上。②低品位鐵礦石電爐除雜技術(shù),將在氫直接還原低品位鐵礦石過程中集成大規(guī)模電爐除雜工藝,實(shí)現(xiàn)該技術(shù)對(duì)高品質(zhì)鋼的量產(chǎn),到2030年示范處理量達(dá)到300噸的電爐工藝,將鋼水中的磷含量降至150 ppm以下、氮含量降至40 ppm以下。該課題將首先進(jìn)行小試規(guī)模(處理量3-10噸)電爐的關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和驗(yàn)證,然后進(jìn)行大型電爐(300噸)的示范。

二、氨燃料供應(yīng)鏈建設(shè)項(xiàng)目

該項(xiàng)目預(yù)算為598億日元,實(shí)施期為2021-2030年,旨在到2030年將氨供應(yīng)成本降低至10日元/標(biāo)準(zhǔn)立方米,并通過開發(fā)氨燃燒發(fā)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)到2050年部署10-20臺(tái)純氨燃燒發(fā)電設(shè)備、20-40臺(tái)高氨燃料發(fā)電設(shè)備[2]。研發(fā)主題包括:

1、低成本綠色制氨技術(shù)

該主題下資助2個(gè)課題:①新型制氨催化劑開發(fā)與示范,將開發(fā)可降低生產(chǎn)成本的新型制氨催化劑,開發(fā)低溫、低壓工藝,結(jié)合商用設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)和中試,并進(jìn)行技術(shù)示范。②綠氨電解合成技術(shù),將開發(fā)常溫常壓下以水和氮?dú)鉃樵系木G氨合成技術(shù),并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。

2、燃煤電廠混氨/純氨發(fā)電技術(shù)

該主題下資助2個(gè)課題:①燃煤鍋爐混氨/純氨燃燒技術(shù)開發(fā)及示范,將研發(fā)新型高混氨煤粉燃燒器并在商業(yè)電廠進(jìn)行示范,還將研發(fā)純氨燃燒器,并與傳統(tǒng)煤粉燃燒器結(jié)合進(jìn)行混氨50%的示范運(yùn)行。②純氨燃料燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)開發(fā)與示范,將研發(fā)2兆瓦級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)純液氨燃燒技術(shù),并通過示范測(cè)試驗(yàn)證安全措施。

原標(biāo)題: 日本NEDO綠色創(chuàng)新基金資助低碳?xì)?氨技術(shù)
 
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來源:先進(jìn)能源科技戰(zhàn)略情報(bào)研究中心
 
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