將來自太陽能和風(fēng)能等可再生能源的能量通過以氨的形式來儲存的想法越來越多，澳大利亞正成為一個(gè)關(guān)鍵的參與者。 

澳大利亞通常富含化石燃料，但在可再生能源方面也具有巨大的潛力。 

它每平方米的太陽輻射是所有大陸中最高的，其東西方的南部地區(qū)是世界上 “最好的風(fēng)力資源”的所在地。 

可再生能源和儲能 

有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，澳大利亞可以將這種大部分尚未開發(fā)的資源加以利用，不僅可以生產(chǎn)清潔的能源供自己使用，而且還可以用于出口。 

充分利用來源于太陽和風(fēng)力的綠色能源，其中一個(gè)最大的挑戰(zhàn)就是儲能問題。 

通過經(jīng)濟(jì)高效的存儲方式，你可以順利地匹配供需，并為未來節(jié)省電力。此外，如果該存儲方式是可移動(dòng)的，還可以將其出售給遠(yuǎn)方的其他用戶。 

這種潛力最近得到了澳大利亞政府的認(rèn)可。 

2017年5月，澳大利亞可再生能源署（ARENA）發(fā)起了一項(xiàng)計(jì)劃，詳細(xì)說明了“投資重點(diǎn)”項(xiàng)目，投資金額接近8億澳元。 

ARENA首席執(zhí)行官Ivor Frischknecht當(dāng)時(shí)表示，“澳大利亞的理想定位是將可再生能源作為主要能源（例如氫或氨）出口或體現(xiàn)在原材料加工中?！?nbsp;

氨作為無碳燃料 

化石燃料來自于很久以前植物儲存的能量，易于儲存與運(yùn)輸。然而，由于其富含碳元素，這些燃料燃燒后會增加大氣中溫室氣體二氧化碳（CO2）的含量。 

與其他許多已簽署減少碳排放的國家一樣，澳大利亞致力于尋求更環(huán)保的方式來生產(chǎn)和儲存能源。 

無碳、綠色能量儲存的主要競爭者是液態(tài)氫（H2）。這個(gè)簡單的分子僅包含兩個(gè)由單一化學(xué)鍵連接的氫原子。 

然而，H2并不像氨（NH3）那樣能量密集，氨（NH3）是具有三個(gè)化學(xué)鍵的氮和氫的化合物。但是，由于歷史原因，NH3作為綠色燃料已經(jīng)被逐漸忽略，而H2卻引起了很多關(guān)注和投資。 

但這種情況現(xiàn)在可能即將得到改變，這部分歸功于位于墨爾本的莫納什大學(xué)（Monash University）團(tuán)隊(duì)的努力。 

氨燃料電池 

DougMacFarlane教授和他的團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)一種燃料電池，在將可再生能源轉(zhuǎn)化為氨的過程中，產(chǎn)生電能。 

該裝置與大型智能手機(jī)大小相當(dāng)，通過吸入空氣中的氮?dú)馀c電解水產(chǎn)生的氫氣，便可制造氨。 

MacFarlane教授將這個(gè)過程比作“吸入氮?dú)獠⒑舫霭薄薄?nbsp;

教授和他的團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)這項(xiàng)比 Haber-Bosch工藝更具吸引力的技術(shù)，Haber-Bosch工藝是過去100年來生產(chǎn)氨的主要方法。 

Haber-Bosch工藝在為化肥行業(yè)生產(chǎn)氨方面是非常成功的。 

但這個(gè)過程是碳密集型的。因?yàn)樗褂玫臍錃?，是通過將煤或天然氣與高壓、過熱蒸汽混合而制成，該反應(yīng)產(chǎn)生CO 2作為副產(chǎn)物。 

N2很容易從空氣中分離出來。但是，為了使N2與H2反應(yīng)，該過程需要消耗更多的化石燃料（導(dǎo)致進(jìn)一步的二氧化碳排放）以達(dá)到所需的壓力。 

有一些方法可以使Haber-Bosch工藝減少碳密集度。例如，借助可再生能源產(chǎn)生的電力，氫氣可以來自于電解水。 

但是，隨著去碳化壓力在全球范圍內(nèi)的增加，對于生產(chǎn)氨（如MacFarlane教授的燃料電池）的需求可能會增長，這些氨來自于空氣，水和電，但沒有碳。 

下面的視頻來自“科學(xué)雜志”，解釋了可再生氨的原理以及澳大利亞正在進(jìn)行的一些工作，同時(shí)也解釋了MacFarlane教授的氨燃料電池如何工作。

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