[01922935]常温常压下电化学还原NOx/NOx˗制氨技术的开发

项目简介：

氨是生产化肥和含氮化学品的前驱体，氨作为氢载体分子，也是一种清洁可持续的燃料源和高效的能量储存介质。现阶段工业氨主要通过哈伯-博世工艺在高温、高压下合成，占全球能耗的3%。合成氨是碳排放最大的化学工业，每生产1吨氨排放约1.9吨CO2，约占全球碳排放量的1.8%。常温常压下耦合可再生能源，通过电化学还原NOx/NOx˗合成氨，可将环境污染物转化为高附加值化学品，推动我国“双碳”目标下的绿色化工转型。

技术特点：

常温常压低能耗，可进行分布式模块化部署。可与太阳能和风能等可再生间歇性绿电能源耦合，实现“绿氨”生产。可利用工业废气中的NOx/NOx˗替代传统合成氨所需的N2，实现废弃物资源化，降低原料成本并减少碳足迹。

市场分析：

现阶段工业制氨主要依赖传统的哈伯-博世工艺，此工艺需要高温、高压，整个生成过程高能耗、高碳排放。电化学还原NOx/NOx˗制氨通过高效催化剂设计、温和反应条件和可再生能源驱动，可实现污染物治理与高值化学品生产的双重目标，有望成为传统合成氨行业的颠覆性替代方案。尽管面临催化剂稳定性与规模化成本等挑战，但其技术特点（如模块化、低碳化）使其在分布式氨生产、工业脱硝及绿氢储能等领域展现出独特优势，有望成为未来碳中和战略的关键技术之一。将氨的输送与现有管道建设相结合，也可使其大规模商业化应用。电化学合成氨技术预计在2030年前后进入商业化初期阶段，初期可能聚焦于高附加值领域（如绿色氨燃料），若技术成本降至与传统工艺相当，全球市场份额有望在10年内达到5%-10%。在政策推动、市场需求和技术进步的多重驱动下，该技术在中长期内具备显著增长潜力，特别是在绿色氨和能源存储领域。