煤炭是我國的主題能源，調整能源結構，逐步降低煤炭等化石能源消費比重，退出落后產能是合理的，但煤炭是中國能源安全的基礎，但因煤炭燃燒產生的碳排放占我國總碳排放的75%以上，其中燃煤發電產生的碳排放約占總碳排放的40%，是我國最大的碳排放來源。

要落實雙碳政策，不能簡單地提出“去煤化”，而是要考慮如何實現煤炭的清潔利用。在雙碳政策下，推進火電機組摻氨或純氨燃燒是發電領域碳減排的重要技術方向，可以彌補可再生能源發電的不穩定性、保障電力安全，是我國實現“雙碳”的有效途徑。

氨是以氫氣和氮氣為原料生產的，可只依靠水、空氣和電，這意味著理論上有和氫氣一樣的清潔制備方法，實現零碳排放的綠氨是可行的。除作為化工原料，氨還可以作為能源使用，在適當的反應條件下，氨燃燒的產物為氮氣和水，清潔無碳，將氨與火電廠的燃煤一起摻燒，可以降低火電廠的碳排放。

煤氨混燃優勢

1.環保減排。燃煤鍋爐混氨燃燒技術可以有效地減少燃煤鍋爐的二氧化硫、氮氧化物等污染物排放，達到環保減排的目的。
2.提高燃燒效率。燃煤鍋爐混氨燃燒技術可以使燃燒過程更加充分，燃燒溫度更高，從而提高燃燒效率，降低能源消耗。
3.降低運行成本。燃煤鍋爐混氨燃燒技術可以減少燃燒產生的污染物排放，降低環保治理成本，同時還可以提高燃燒效率，降低能源消耗，從而降低運行成本。
4.適用范圍廣。燃煤鍋爐混氨燃燒技術可以適用于各種類型的燃煤鍋爐，無論是小型燃煤鍋爐還是大型燃煤鍋爐都可以采用這種技術。

煤氨混燃經濟性

氨燃料是一種可以從天然氣或其他可再生能源中制備出來的清潔能源。由于其可再生性質和無毒無害的特點,氨燃料在可再生能源領域越來越受到關注。

氨燃料的價格受原材料成本和生產工藝影響，研究表明，電價是影響綠氨價格的主要因素，隨著電價增加，綠氨的燃料成本迅速增加，當電價低于0.102元/(kW·h)時，綠氨的成本會低于天然氣和灰氫，從經濟性角度證明了氨氣替代天然氣的可行性。但只有當電價為0元/(kW·h)，即使用棄電制氨時，綠氨成本才能與煤炭燃料一較高下。下圖為綠氨、煤、天然氣、灰氫的燃料成本隨電價和碳價的變化趨勢。可見當使用電網電力制備綠氨時，在成本上無論如何都無法對煤炭、天然氣等進行替代，因此要充分利用棄電，實現部分煤炭替代。

今年，合肥對300兆瓦燃煤機組進行了高比例摻氨混燃實驗，成功實現了最高摻氨35％的平穩運行。試驗團隊還自主研發了長距離供氨氣化控制系統、集成等離子體的燃燒器控制系統、爐膛溫度場和氣體成分在線檢測系統等“三套控制系統”，彌補了多個技術領域的不足。

12月，我國600兆瓦燃煤發電機組上成功實施煤炭摻氨燃燒試驗，這是當前國內外完成摻氨燃燒試驗驗證的容量最大機組。試驗主要采用氨煤預混燃燒技術，按照第一階段試驗計劃，實現了500兆瓦、300兆瓦等多個負荷工況下燃煤鍋爐摻氨燃燒平穩運行。

在國際上，煤摻氨混合燃燒技術仍處于起步階段，尚未實現廣泛地工業化應用。在國外，研究前沿國家的目標仍為實現摻氨比為20%的混合燃料穩定燃燒。

隨著清潔能源的需求不斷增長,含碳摻氨燃料的研究也會繼續發展。未來的研究重點主要集中于以下幾個方面:
1、燃燒特性的深入研究,例如燃料的組分、燃燒參數等因素的影響。
2、發電效率的提高,例如控制氨氣的配比和添加化學助劑等方法的研究。.
3、應用示范的擴大,例如將含碳摻氨燃料的應用范圍從發電擴展到熱力供暖、工業制氫等領域。
4、研究氮氧化物和其他有害排放物的控制技術,完善含碳摻氨燃料的燃燒控制和尾氣治理技術。

綠氨燃料作為一種清潔、可再生的能源,具有很多優點，但成本受電價的影響較大，使用棄電制綠氨更具經濟優勢，可以進一步實現煤炭替代。未來,氨燃料和煤氨混燃技術將呈現出巨大的發展潛力,為社會經濟的可持續發展提供更多可能性。