氨作为零碳燃料和氢能载体的可能性（一）——SIP“能源载体”的成果

氨（NH₃）作为零碳燃料和氢能载体，在构建“氢能社会”方面有望发挥重要作用，国际社会对这一点逐渐达成共识。

IEA（国际能源机构）专家在技术性和经济性两方面证实了NH₃的可用性。2019年6月在日本轻井泽举行的G20部长会议上，IEA提出并发布了氢能综合报告“The Future of Hydrogen”（2019.6），其中也明确了这一点^注1）。因此，在拥有零碳NH₃供应潜力的国家，零碳NH₃有望在构筑脱碳社会中发挥重要作用，企业和政府机关正在积极进行开发以及构筑供应体制。

日本的研发成果已经证实了NH₃对能源系统创新的潜力，而且已在世界范围内得到广泛认可。该成果来自日本内阁府的战略性创新创造项目（SIP）“能源载体”（项目总监：村木茂（东京瓦斯株式会社顾问））。

自2014年项目启动以来，SIP“能源载体”取得了举世瞩目的成果，2018年3月末为期五年的项目结束。

本文为该项目的总结报告，将以连载的形式发布，内容涉及SIP“能源载体”的成果以及由此证实的NH₃作为零碳燃料和氢能载体的潜力。

连载文章不仅限于项目的内容，还将对相关能源政策、技术政策的问题和论点进行探讨。

首先将介绍SIP“能源载体”的概要。

日本制定了“2050年之前削减80%温室气体排放^注2）”的长期目标，而氢能在实现该目标中起重要作用^注3）。氢能是一种几乎取之不尽的清洁能源，可以从太阳能和水中产生。但是，氢本身在常温常压下是气体，单位体积的能量密度非常小^注4），而且易燃易爆，运输和储存十分不易。因此，在远距离输送氢时，需要将氢转换为能量密度高且易于运输和储存的状态或物质。这种易于运输和储存的状态或物质被称为“能源载体”。

SIP“能源载体”采用液化氢（LH₂）、氨（NH₃）、甲基环己烷（MCH）三种物质作为能源载体，并开发了相应的制造、运输、利用技术。在推进这些研发的过程中，NH₃的直接利用技术取得了很大进展，NH₃由此备受关注。

此处的“直接利用技术”是指直接将NH₃作为燃料使用的技术。到目前为止，氢能源载体的使用均需要以下过程