科创中国
氢氨能源“碳—氮”协同评估框架与催化减排路线图
发布时间: 2026-10-30
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
节能环保产业
成果介绍
氢氨能源的政策评估长期以碳减排为单一标尺，但氨价值链的活性氮排放可使氨燃烧的温室足迹在 worst case 情景下与煤炭相当，N₂O排放率是决定其气候净效益的关键阈值。本成果将教授团队在脱硝催化、氨分解制氢和工业烟气净化方面的技术判断嵌入评估框架，构建“碳减排—氮污染—催化可减性”三维评估方法，回答两个核心问题：氢氨能源在什么排放控制水平下才能实现气候与空气质量的双赢；催化控制技术应在哪些环节优先部署，才能以可接受的成本锁定低泄漏、低N₂O的利用路径。团队与企业长期产学研合作的经验，使该评估框架能够对接实际工艺参数和装备成本。
成果亮点
将“催化可行性”作为氢氨能源环境评估的内生变量，而非事后附加项。PNAS模型显示，若氨经济规模达到30 EJ/y、氮损失率5%，对全球氮循环的扰动可达6500万吨/年，相当于当前全球化肥扰动的50%。该成果据此提出分环节催化减排优先序：泄漏环节以密封与回收为主、燃烧环节以低N₂O燃烧组织与燃料氮路径调控为主、尾气环节以NOx/N₂O/NH₃协同催化为主，并明确各环节的技术成熟度与成本敏感区间。教授在脱硝催化剂成型工艺和工业烟气净化工程方面的经验，为“催化可减性”判断提供了可操作的工程边界。
团队介绍
团队兼具学术研究与产业工程双重背景：清华大学博士和博士后训练奠定了催化材料基础，汽车尾气催化净化与工业烟气净化头部企业的技术管理经历，使其对排放控制技术的成本、寿命和工程约束有直接判断；主持工信部揭榜挂帅项目及多项企业横向课题、为合作企业新增产值40余亿元的经历，支撑评估框架从“技术可行”走向“工程可行”。
成果资料
下载app