全球變暖的後果正在逐漸顯現。清潔、無碳的清潔能源將成為減少碳排放的解決方案之一。
英國科學家正在研發一種以氨為燃料的技術，零排放的飛機有望在數年內飛上天空。
總部位於牛津的Reaction Engines和英國科學技術設施委員會之間的合作可以使氨取代煤油成為航空燃料。
與基於煤油的航空燃料不同，氨的火災風險更小，燃燒時不會釋放導致氣候變化的溫室氣體二氧化碳。
就像傳統的噴氣式飛機燃料一樣，氨可以儲存在飛機的機翼上——但是，與基於煤油的同類燃料不同的是，氨本身不易燃燒，這大大降低了它的火災隱患。
為了在燃燒室中燃燒，氨需要與氫混合——氫可以通過加熱和催化劑從氨中釋放出來。
因此，研究人員提出，在燃料進入引擎的過程中，使用熱交換器將其加熱，然後使用所謂的「裂解反應器」將部分氨分解為氫和氮。
然後燃料混合物可以被點燃來驅動引擎，唯一的廢物是氮、水蒸氣，也許還有一些氮氧化物——儘管後者可以用更多的氨從廢氣中去除。
「這種燃料實際上可以減少自身排放，」 Reaction Engines的James Barth表示。
考慮到改用氨燃料至少只需要對傳統的噴氣發動機進行少量的補充，航空公司就可以利用這種更清潔的燃料，而不需要完全替換現有的飛機。
氨的能量密度確實比傳統的飛機燃料要低，這意味著使用這種新型燃料的飛機飛行距離會稍微短一些。
然而，Barth博士解釋說，與其他綠色飛機方案(包括更昂貴的氫燃料和電池燃料)相比，氨氣飛機的收費要更合理，而氨氣飛機將非常適合短途飛行。
目前，氨是由甲烷和大氣氮等天然氣生產的——然而，通過用電解水代替天然氣，這一過程在未來具有完全可再生的巨大潛力。
目前，每噸煤油和氨的價格大致相同。
雖然真正的綠色氨氣生產成本會更高，但巴斯博士說，他預計未來的碳排放稅會抵消這一成本。
「我們相信，與合成燃料相比，氨在成本上具有競爭力。」
目前，該團隊正在尋求設計熱轉換器和裂化反應堆——並尋求資金來開發一個小規模的、基於地面的演示，以證明這種發動機可以成功啟動和加速。
氨能成為未來的清潔燃料嗎?
氫氣是一種很有希望的清潔能源，但氫作為燃料最大的挑戰之一是它氣態的密度，以及儲存和運輸的高成本。
液態的氨提供了一種誘人的潛在解決方案，即使它有一些挑戰：氨是爆炸性的，有毒的，而且具有強烈的臭味。
氨氣具有毒性，暴露在空氣中的高濃度氨會立即灼傷眼睛、鼻子、喉嚨和呼吸道，並可能導致失明、肺損傷或死亡。它還具有腐蝕性和爆炸性。
不過，氨氣已經在工業中廣泛使用。在美國已經有2000英裡的氨管道以及大量的基礎設施用於氨的製造和分銷。
而且，人們現在所使用的汽油、柴油等易燃易爆燃料也一樣危險，廣泛分布在運輸管道、車輛和加油站中。
由於氨經常用於製冷和熱泵，所以在日常生活中，在醫院、超市等場所都能見到安全儲存的氨。
英國皇家學會的一項研究強調，在鐵路、船運和重型公路運輸中使用氨可以節省大量資金。事實上，比氫氣的成本降低了近80%，比液化氫的成本降低了三分之一。
鐵路、重型公路和航運是真正有潛力利用氨作為綠色燃料的三個領域。目前，已經有諸多研究致力於為氨的製造尋找一種綠色、無碳同時又具備經濟效益的方法。
在需要的時候，氨可以通過傳統的燃燒方法或將其「裂解」成氮氣和氫氣轉化為電能。其中，氫可以用於氫燃料電池，為電動汽車等設備提供動力。
編譯/前瞻經濟學人APP資訊組
參考資料：
https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-8611587/Zero-emission-ammonia-fuelled-aeroplanes-skies-years.html
https://energycentral.com/c/ec/could-%E2%80%98dirty%E2%80%99-ammonia-be-clean-fuel-future
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