氨作為基礎(chǔ)化學(xué)品,，全球年產(chǎn)量達(dá)1億8千萬(wàn)噸,。氨在日常生活中不可或缺。80%以上的氨用于生產(chǎn)肥料,，是農(nóng)作物不可或缺的氮源,。此外，氨用途廣泛,，除了用于肥料之外,，還可以用作化學(xué)纖維的原料、醫(yī)藥品的原料等,。

氨的原料是氫和氮,。目前，氫主要通過(guò)化石燃料（煤,、石油,、天然氣等）制成。在使用化石燃料制氫的過(guò)程中會(huì)排放大量CO₂,，占到全球CO₂排放量的1%以上,。

為降低環(huán)境負(fù)荷，需要開(kāi)發(fā)一種在生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)排放CO₂的無(wú)碳制氨工藝,。綠氨是一種無(wú)碳氨,，其原料氫通過(guò)電解水制成，該過(guò)程中利用太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生能源發(fā)電產(chǎn)生的電力,。綠氨作為今后社會(huì)中不可或缺的資源,，其產(chǎn)量的增加備受期待。

無(wú)碳氨有助于降低環(huán)境負(fù)荷,，例如,，使用無(wú)碳氨作為燃料，減少化石燃料的消費(fèi),，從而大幅減少能源部門的CO₂排放量,。日本也正在計(jì)劃開(kāi)展在燃煤發(fā)電中混入氨進(jìn)行燃燒的氨混燒技術(shù)的技術(shù)開(kāi)發(fā)和實(shí)證,。此外，還計(jì)劃將船舶上傳統(tǒng)使用的重油等燃料替換成無(wú)碳氨,，未來(lái)氨燃料的消費(fèi)有望大幅增加,。

目前，氨的制造技術(shù)采用哈伯法,。哈伯法研發(fā)于100多年前,，合成氨時(shí)需要高溫高壓條件。采用哈伯法的制氨設(shè)備需要高溫高壓條件,，通常設(shè)備規(guī)模較大,。因此，通常在特定地區(qū)大量集中生產(chǎn)氨,，再將氨運(yùn)輸?shù)叫枨蟮亍?/span>

實(shí)際上,，氨產(chǎn)業(yè)中面臨的重大課題是氨運(yùn)輸和儲(chǔ)存的高成本。氨氣是具有可燃性的毒性氣體,，液化時(shí)需要冷卻至-33℃，并且液化后運(yùn)輸需要進(jìn)行特殊處理,。因此,，氨的輸送和儲(chǔ)存成本較高。與之相比,，同樣作為下一代能源備受關(guān)注的氫液化溫度為-253℃,，需要耗費(fèi)更多的能量，成本更高,。

現(xiàn)有方法與Tsubame BHB方法的供應(yīng)鏈比較

Tsubame BHB擁有由東京工業(yè)大學(xué)研究小組所開(kāi)發(fā)的電子化合物催化劑技術(shù),。

該研究小組利用低價(jià)的水泥材料合成了全球首個(gè)將電子作為負(fù)離子的電子化合物（以下簡(jiǎn)稱“C12A7電子化合物”）。另外,，研究小組認(rèn)為利用C12A7電子化合物容易提供電子的特性,，易于切斷氮分子鍵。在應(yīng)用該C12A7電子化合物作為氨合成催化劑時(shí)發(fā)現(xiàn),，與現(xiàn)有催化劑相比,，C12A7電子化合物所需的活性能減半，TOF^※1高出一個(gè)數(shù)量級(jí),。

（※1 Turnover Frequency：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)在一個(gè)催化位點(diǎn)上可轉(zhuǎn)化成生成物的分子數(shù)的最大值）

與哈伯法中使用的鐵催化劑相比,，利用該電子化合物催化劑時(shí)，能夠在低溫低壓條件下高效合成氨,。

Tsubame BHB致力于利用該技術(shù),，實(shí)現(xiàn)小規(guī)模分布式現(xiàn)場(chǎng)制氨。這意味著有望削減氨的運(yùn)輸和儲(chǔ)存成本（氨產(chǎn)業(yè)的課題）,。

利用電子化合物催化劑合成氨的機(jī)理

目前,，Tsubame BHB正在開(kāi)展采用電子化合物催化劑技術(shù)的小規(guī)模制氨系統(tǒng)項(xiàng)目,。Tsubame BHB的標(biāo)準(zhǔn)化模塊系統(tǒng)能夠按需生產(chǎn)，目前提供了年產(chǎn)3000噸的TM-3000和年產(chǎn)5000噸的TM-5000,，此外,，采用EPC基本銷售模式，可靈活應(yīng)對(duì)年產(chǎn)1萬(wàn)～5萬(wàn)噸的需求,。

現(xiàn)有制氨設(shè)備規(guī)模巨大,，只能安裝在特定場(chǎng)所，而本次開(kāi)發(fā)的小規(guī)模制氨系統(tǒng),，能夠在全球任何地方實(shí)現(xiàn)分布式小規(guī)模生產(chǎn),，使氨更容易獲得。

Tsubame BHB的小規(guī)模制氨系統(tǒng)尺寸小,，且結(jié)構(gòu)緊湊,。目前正在開(kāi)發(fā)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)功能，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)能夠在全球任何地方簡(jiǎn)單高效制氨的系統(tǒng),。

小規(guī)模制氨系統(tǒng) TM-3000

以上圍繞近來(lái)備受關(guān)注的氨現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹,。氨除了用于制造糧食生產(chǎn)中不可缺少的肥料外，其能夠降低環(huán)境負(fù)荷進(jìn)而實(shí)現(xiàn)脫碳的作用同樣備受關(guān)注,。Tsubame BHB的目標(biāo)是利用新型氨合成技術(shù)實(shí)現(xiàn)氨的便捷利用,。