HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU AMONIAC ĐỂ KHỬ CACBON CỦA CÁC NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN

Cơ quan Tài nguyên và Năng lượng METI, Nhật Bản

Amoniac nhiên liệu: Quy trình sản xuất và sử dụng

• Amoniac không thải ra CO2 trong quá trình đốt cháy và trở thành một trong những nhiên liệu hiệu quả để chống lại sự nóng lên toàn cầu. Nó có thể được sản xuất từ ​​khí tự nhiên (nhiên liệu hóa thạch) bù đắp lượng CO2 hoặc năng lượng tái tạo. 
• Amoniac không chỉ được định vị là một trong những chất mang hydro mà còn được sử dụng trực tiếp để phát điện như một loại nhiên liệu không phát thải.

Đồng đốt amoniac trong nhà máy nhiệt điện là gì?

• Đồng đốt amoniac có nghĩa là thay thế một phần than được sử dụng để đốt bằng amoniac. 
•  Nó có lợi thế là các nhà máy nhiệt điện than hiện tại có thể được chuyển đổi thành nhà máy đồng đốt amoniac với chi phí thấp với sự điều chỉnh ở quy mô tương đối nhỏ.
• Có thể nói, đồng đốt từ 50% trở lên đồng nghĩa với việc sản xuất điện bằng amoniac bằng nhiên liệu hóa thạch đồng đốt.

Hiệu quả của việc đồng đốt amoniac đặc biệt ở Châu Á : Báo cáo của IEEJ

• Nhiều nhà máy nhiệt điện than ở châu Á vẫn còn non trẻ và nhiều nhà máy khác đang được xây dựng. 
• Đồng đốt amoniac (trường hợp NH3) thải ra 39 Mt-CO2 thấp hơn mức phát thải BAU, trong khi Cơ chế chuyển đổi sớm (ngừng sử dụng các đơn vị than sớm hơn và thay thế bằng năng lượng tái tạo) -Trường hợp cơ sở có mức phát thải thấp hơn 18 Mt-CO2 so với mức phát thải BAU đối với 30 năm tiếp theo. Ngoài ra, chi phí phát điện của trường hợp NH3 (9,4 US cent/kwh) thấp hơn so với trường hợp ETM-Base (9,9 US cent/kwh).
• Đồng đốt amoniac là một lựa chọn hiệu quả và thực tế để khử cacbon cho các nhà máy nhiệt điện than hiện có ở châu Á.

Hiệu quả của việc đồng đốt amoniac đặc biệt ở châu Á: Báo cáo của IEA

• Sự biến đổi hàng ngày của năng lượng tái tạo không thể quản lý được sự biến đổi theo mùa và giữa các năm, ngay cả với pin. Cùng với sự gia tăng năng lượng tái tạo, tính linh hoạt do các nhà máy nhiệt điện mang lại sẽ đóng vai trò thiết yếu trong việc tận dụng tối đa năng lượng tái tạo với nguồn cung cấp điện ổn định, ngay cả khi sử dụng thủy điện.
• Hydro/Amoniac đối với ngành điện rất quan trọng ở vùng nhiệt đới bao gồm cả Đông Nam Á.

Đồng đốt amoniac vào các nhà máy nhiệt điện than hiện có

• Theo công nghệ nguyên bản của Nhật Bản, quá trình đốt cháy ổn định và giảm phát thải NOx với 20% lượng khí đồng đốt amoniac đã đạt được. Việc trình diễn với thiết bị thực tế quy mô lớn (nhà máy điện 1GW) sẽ bắt đầu vào năm 2023FY và dự kiến ​​sẽ hoàn thành vào năm 2024FY.
• Để đạt được các nhà máy nhiệt điện không phát thải, các đầu đốt đồng đốt có tỷ lệ cao (50%-) sẽ được phát triển vào năm 2023FY và các đầu đốt đốt nhiên liệu đơn sẽ được phát triển tương ứng vào năm 2024FY trong lò thử nghiệm. Trình diễn quy mô lớn sẽ được hoàn thành vào năm 2028 thông qua Quỹ Đổi mới Xanh.

Amoniac bắn vào các nhà máy điện chạy bằng khí đốt

• Việc đốt amoniac có thể được áp dụng không chỉ cho các nhà máy điện đốt than mà còn cho các nhà máy điện chạy bằng khí đốt. 
• Việc đốt nhiên liệu đơn amoniac đã đạt được thành công với việc giảm 99% GHG (không phát thải NOx) ở tua bin khí loại 2MW và việc phát triển đốt nhiên liệu đơn amoniac ở tua bin khí loại 40MW sẽ được thương mại hóa vào khoảng năm 2025.

Phát triển công nghệ sử dụng Amoniac