A3：区域
佛山是我国建筑陶瓷之都，有280多条陶瓷生产线。作为佛山支柱产业之一，陶瓷产业既是地方经济发展的“顶梁柱”，也是节能减排的“硬骨头”。近年来，一批陶瓷生产线在高能耗和高碳排放的双重压力下退出市场，全省陶瓷工业总产值也有所下降。如何让陶瓷产业既绿色又红火？佛山仙湖实验室探索氨氢融合新能源，实现“零碳燃烧”关键核心技术突破，成功烧制出全球第一块“零碳瓷砖”，全球首条量产线也将在年内完成调试。未来，该技术有望被推广至金属加工、火力发电等更多高温工业，助力广东实现“双碳”目标。
为陶瓷窑炉定制零碳“升级包”
氢电池已被广泛应用于交通、储能等领域，氢本身也是一种高效的燃料。液氨的储运技术较为成熟，且运输成本较低，既可以作为储存氢的介质，同时也是相对廉价的零碳燃料。走氨氢融合或纯氢、纯氨的零碳燃烧之路，能满足佛山陶瓷产业对绿色低碳发展的现实需求。这是一条全循环、可再生的“零碳之路”——无论燃烧氢气还是燃烧氨气，生成物都是氮气、水等清洁产物，没有碳排放。
实际上，火力发电、金属加工等高温工业，都能受惠于零碳燃烧技术。作为广东省实验室之一，佛山仙湖实验室围绕现实需求，自2020年起开始集中攻关相关技术。
选中陶瓷产业作为第一个突破口，是因为其生产线相对简单，容易定制出零碳“升级包”。仙湖科技氢氨新能源事业部总经理龚聪文介绍：“陶瓷生产线最核心部分是窑炉的燃烧器，通俗地说就是烧制陶瓷的地方。”“传统陶瓷窑炉以天然气或者水煤气为燃料，如果要混用氨气或者完全用氨气替代，就需要重新设计燃烧器。技术难点有很多，既要实现可控的纯氨点火、稳定的高温燃烧火焰，还要降低氮氧化物和残余氨排放。”花了1年多时间研究，技术团队取得突破，开发出一套可任意比例混用氨气、天然气的燃烧器。接下来，他们迫切需要一条中试生产线，验证新技术新装备的可行性。龚聪文表示，为了验证可行性，他们与陶瓷企业欧神诺陶瓷深度合作，建成长30米、日产能10万平方米的全球首条氨燃料陶瓷窑炉中试线，促进新技术真正落地转化为新质生产力。
推动高温工业走上“绿色转型路”
从2017年到2020年，广东陶瓷行业有221条生产线（年产能7.18亿平方米）退出，陶瓷工业总产值减少350亿元，超3万人因此转行。仅在佛山，3年间就有67条生产线退出。
如今，佛山仙湖实验室希望通过推广零碳燃烧技术，提高陶瓷行业的绿色产能，形成集群效应，把企业重新招引进来。澳大利亚工程院院士、佛山仙湖实验室战略科学家程一兵说：“陶瓷行业接下来面临的是‘双碳’技术的洗牌。”如何实现节能降碳、推进绿色转型，成为众多陶瓷企业共同关心的问题。佛山德力泰、欧神诺陶瓷、蒙娜丽莎集团等头部陶瓷企业先后与佛山仙湖实验室接触商谈，由该实验室牵头成立“零碳燃烧技术联合创新研发中心”，企业出资，开发零碳燃烧产业化技术。
实验室里的新技术，在中试平台上变成看得见、摸得着、可规模化生产的产品，让企业吃下“定心丸”。蒙娜丽莎集团下定决心，投入一条量产线进行改造。程一兵表示，年内完成调试、正式点火后，这将成为全世界第一条零碳生产陶瓷的量产线，长150米，设计年产能达120万平方米。龚聪文算了一笔“双碳”账：只要生产线混入氨气替代天然气，就相当于局部实现“碳达峰”，单条线的碳排放不会再增加；随着零碳燃烧技术逐步复制到更多生产线，每条线混入氨气的比例逐步增加，减排效果倍增，陶瓷产业整体走向“碳中和”，也就有了更多发展空间。一方面，用的人越多，能源单价越低。随着陶瓷产业对绿色氢氨能源的需求增加，绿色氢氨的制备、储运等技术继续成熟，其作为燃料的单价有望进一步下降；加上碳排放权等限制，天然气的价格优势将逐步消弭。另一方面，能源单价越低，用的人也就越多。有了更经济的绿色氢氨能源，水泥窑炉、玻璃窑炉、冶金工业、火力发电等场景都有望跟上“零碳”步伐。
（南 文）