关于符合绿色增长战略的成长型产业，本文将介绍燃料氨作为能源载体和燃料的特性，以及日本IHI公司在构建燃料氨供应链方面的相关举措。
1、碳中和
日本在2020年12月制定了《2050年碳中和绿色增长战略》，旨在实现净零碳排放。不排放二氧化碳的碳中和燃料——氢与氨工业被认为具有发展前景，预计到2050年将承担日本10%的发电量，并计划在2030年开始引入。
截至2018年，锅炉、蒸汽轮机（BTG）和燃气轮机（GT）等火力发电占日本国内发电CO2排放总量4.6亿吨的40%，其减排迫在眉睫。虽然计划引入大量变动的可再生能源作为主要电源，但即便如此，为了保障电力系统的稳定运行，具有的负荷调整功能和辅助功能的火力发电仍不可或缺。因此，将碳中和燃料引入火力发电不仅是一项能够快速起到作用的二氧化碳减排措施，而且对于今后的电源配置中也十分重要。氨长期以来被用作肥料和化学原料，但并未用作燃料，其作为氢能载体之一，有望使用海外廉价的可再生能源制造、运输和使用（1）。
本文将简单介绍氨作为碳中和燃料和氢能载体的特点，制造和利用技术的现状，IHI为构建氨供应链所做的努力和面临的课题。
2、氢能载体
碳中和燃料在从燃料生产到利用的整个生命周期中不增加二氧化碳排放，大致分为生物质衍生燃料和氢衍生燃料。生物质除了日本国内之外，还从国外进口，用于锅炉发电，但不足以满足日本总发电量，而氢气可以在任何有电和水的地方生产。研究人员正在考虑在土地广阔、气候条件适宜的海外地区，用廉价的可再生能源生产和出口氢气（1）。此外，通过气化和重整过程可以从化石资源中生产氢气，通过回收和地下隔离制造过程中排放的CO2可以获得零碳氢。
然而，由于氢密度低，单位体积燃烧产生的热量很少，因此正在研究通过增加压力、液化、储存以及转化为其他物质来提高运输效率。甲烷、氢气与氨燃料特性的比较如下表所示。单位体积的运输效率对于大量运输的船舶来说十分重要，单位体积液氨所含的氢气量是液氢的1.7倍，燃烧发热量为1.5倍，作为氢能载体具有优异的特性。此外，氨在常压下的沸点为-33.4℃，用普通冷冻机将其液化即可轻松处理。
2.1 氨的生产、储罐以及运输
大规模生产氨的技术是在20世纪初确立的哈伯-博世（HB）法，由此生产的肥料支持着世界的粮食生产(2)。目前，氨的全球年产量接近2亿吨，制造设备的规模可达2000吨/日，氨成为由万吨级液化气船运输的国际交易产品。
其制造工艺虽然是成熟技术，但若是用作燃料的话生产规模将大幅扩大，因此有望通过扩大设备规模来进一步降低制造成本。此外，可再生能源和水电解制造的氢气一般是低压状态，而HB合成过程中反应器的压力为10～30MPa，因而需要大量的动力来给氢气加压。在低压低温下运行的合成催化剂是