在不排放二氧化碳（CO2）的情況下製造全球廣泛使用的氨的技術已經開發出來。該技術不使用化石燃料，而是利用再生能源透過空氣和水合成氨。氨還可以作爲即使燃燒也不會排放CO2的燃料使用，有望成爲實施去碳社會的關鍵。
全球每年的氨產量約爲1.8億噸，與基礎化學原料乙烯等一樣，都是需求量比較大的化工品，被廣泛用作合成纖維和化學肥料等的原料。氨近年來受到關注的終極因數是，可以從中輕鬆提取燃料電池使用的氫。氨比氫更容易液化，還方便運輸。作爲取代石油和煤炭的發電用燃料，日本政府出臺的「綠色經濟增長戰略」中也提出了導入氨的目標。
目前工業制氨仍在使用20世紀初開發的「哈柏法」。該技術是從天然氣等燃料中提取氫，然後與空氣中的氮發生反應。反應需求在400～600攝氏度和100～300個大氣壓力的高溫高壓下進行，據估算，生產氨消耗的能源約佔全球能源消耗的1％。而且還會排等比增大量的CO2，佔CO2總排放量的3％以上。
爲減量CO2排放，產業界積極推進了利用電解水獲得的氫來制氨的「綠色氨」生產。已經開發出以少量能源有效制氨的技術，即使利用再生能源，也有望實施具有成本競爭力的綠色氨。
東京工業大學的原亨和教授等人開發的新型觸媒由鈣（Ca）和釕（Rｕ）等構成
新技術的關鍵在於能以低溫低氣壓合成氨的觸媒。東京工業大學的原亨和教授開發出了由鈣和貴金屬釕等構成、能在50度以下的溫度下合成氨的觸媒。東京工業大學的細野秀雄榮譽教授也開發過由水泥成分構成的，能在低溫低氣壓下合成氨的觸媒技術「電子化合物」。
着眼於綠色氨的日本秋田縣大潟村計劃2022年以後利用再生能源開展試驗性制氨。村内的大規模光伏發電設備和附近的風力發電設備可以滿足電力需求。還打算與秋田縣和企業等合作，將生產的綠色氨用於農業等用途。
另外，還計劃與秋田縣立大學和東京農業大學合作，開發直接將氨作爲肥料使用的栽培法。大潟村村長高橋浩人說：「村裏有很多從事有機栽培的農戶。利用綠色氨的話，可以進一步宣傳環保農業。」如果驗證實驗進展順利，計劃向日本各地推廣新技術。
秋田縣大潟村的驗證實驗還打算從附近的風力發電設備採購電力
味之素公司與東京工業大學等成立的Tsubame BHB公司（東京中央區）計劃在老撾利用水力發電的剩餘電力生產氨。預定使用細野教授開發的觸媒。將與日本國際協力機構（JICA）等合作，從2021年4月開始進行商業化調查。
老撾有很多適合水力發電的地區，一直在向鄰國出口電力。但供電網的建設比較遲滯，剩餘電力可能無法得到充分利用。Tsubame BHB公司的目標是利用這些電力製造氨並生產肥料，培育出口產業。
目前的制氨設備體積巨大，而新技術可以利用小規模裝置製造氨。設想在水力電廠等的附近合成氨，並在同一場所製造肥料。
此外還具有可節約氨運輸費用和減量CO2排放的優點。東京工業大學的原亨和教授根據美國明尼蘇達州立大學的調查估算，綠色氨生產合成所需的能源消耗會有所增加，但運輸費用減量，因此氨的價格可降低3～40％。
海外方面，美國大型肥料廠商CF Industries和挪威大型肥料廠商亞拉國際（Yara International）正計劃利用電解水獲得的氫來制氨。預定在2020年代中期導入制氫設備。
不過，合成氨需要使用大量電力。要想利用發電量容易隨着天氣變化的再生能源，必須使用節能技術。
日文：三隅勇氣、鈴木遊哉，《日本經濟新聞》，2021年2月8日
中文：JST客觀日本編輯部
