总部位于伊利诺伊州的CF工业公司是世界上最大的化肥生产商之一，该公司的标志曾经是一根程化的玉米秸秆，代表着丰收的丰收。几年前，该公司将其标志改为代表氨分子的一组三角形。

　　标志的改变标志着cf的战略转变，这是一个令人惊讶的发展的一部分，它推动了化肥公司，以及他们为自己的产品生产的氨，走在全球能源向低碳燃料转型的前沿。支持者说，氨是最容易增加的替代燃料之一，它最终可以用来驱动发电机，为货船提供动力，甚至可以用于制造喷气燃料。

　　在实现这一目标之前，仍有许多障碍需要克服。一个是，虽然氨燃烧干净，但现在生产氨的方式会产生大量的碳排放。因此，在全球范围内交易的大部分氨气都是由化肥公司生产的，它们正在采取措施减少排放，并就供应协议进行谈判，从而为新兴的清洁能源市场做好准备。

　　“农业仍然是我们业务中至关重要的一部分，”CF的首席执行官托尼·威尔(Tony Will)说。但他说，该公司也看到了“使用脱碳氨作为清洁能源的信念和运动不断扩大”。

　　氨是通过产生氢，然后加入氮而得到的。它在全球范围内大量生产，大部分用作肥料的原料，其余的用于溜冰场的制冷剂，以及大多数人熟悉的有臭味的家庭清洁液体。

　　虽然植物受益于氨的氮部分，但清洁燃料行业对其氢含量感兴趣。

　　氢是世界上最常见的元素之一，它可以像石油、天然气或煤炭一样燃烧，但燃烧时不会排放二氧化碳，这使它成为几十年来清洁能源倡导者的最爱。

　　但是氢也有缺点，这阻碍了它作为绿色燃料的发展。氢气很少单独发生，而且将氢气从水或甲烷(天然气的主要成分)等化合物中分离出来是昂贵的，而且在使用氢气时所消耗的能量比氢气所提供的要多。

　　纯氢也极难运输和储存。原子非常小，容易从管道和储罐的接缝和焊接处渗出。在正常温度下，它占据了如此大的空间，以至于携带它长途旅行的唯一方法就是在零下253摄氏度(略高于绝对零度)的温度下压缩或液化它。

　　即使是氢燃料的支持者也表示，可能还需要几十年的时间，才能发展出在世界各地运输氢燃料的技术，所以在那之前，它可能需要在离使用它的地方很近的地方生产。

　　然而，氨可以像纯氢一样燃烧——没有碳排放——而且更容易储存和运输。这种化学品的产量约为1.8亿吨，其中约10%在全球交易。

　　氨的大部分氢是由天然气产生的，这个过程会产生大量的二氧化碳。像CF这样的公司将大量的二氧化碳排放到大气中。但他们开始推出将其储存在地下深处的计划，这将大幅减少排放。

　　各家公司也在研究利用可再生能源——一种更加环保的技术——从水中大规模生产氢气的方法。

　　需求的一个催化剂发生在2018年，当时监督全球航运的联合国机构承诺到2050年将国际航运的温室气体排放量减少一半。氨在备选替代燃料的名单上名列前茅，发动机制造商和造船公司都开始设计可以使用这种化学物质的船只。

　　另一个推动力来自日本，该国最大的电力公司JERA在2020年提议，通过混合一些氨来降低其燃煤电厂的排放。JERA计划在明年初开始运行其大型燃煤发电机组中的一个氨混合物，作为可行性的最后测试。其他日本公用事业公司也采纳了这个想法，许多韩国电力公司也是如此。

　　与此同时，在美国，政府对氢气生产和碳捕获的补贴刺激了一大批清洁氨项目的宣布。化肥生产商是第一批走出大门的企业，因为他们已经拥有氨制造设备，以及储存和运输的经验。

　　总部位于荷兰的氨制造商OCI Global的首席执行官艾哈迈德?埃尔-霍西(Ahmed El-Hoshy)表示:“现有企业在率先脱碳方面具有巨大优势，因为如果你把它想象成一场比赛，你已经遥遥领先。”

　　OCI正计划在爱荷华州的一家现有化肥厂捕获和储存碳，并正在德克萨斯州建造一家低碳氨工厂。El-Hoshy说，该公司还在与航运公司以及亚洲电力公司进行谈判，以评估对低碳氨的潜在需求。

　　目前尚不清楚氨作为绿色燃料的新市场是否会发展起来。一些环保人士说，目前制造和使用低碳氨的计划可能不像宣传的那样清洁，最终可能只是浪费时间和金钱。

　　更重要的是，氨气的生产和交易量还没有达到开始取代化石燃料所需的水平，企业仍在考虑可能需要多少新工厂、油轮和码头，以及如何支付这些费用。低碳氨可能会比它所取代的煤炭或柴油等化石燃料贵得多，因此日本和其他国家正在考虑补贴和其他支持，以帮助潜在的买家。

　　CF的威尔说，CF和其他生产商必须确保，在市场刚刚起步的时候，他们不会走得太远。他表示:“真正需要小心把握的是供需时机。”

　　在发现了一些高管担心可能会减少化肥需求的趋势后，CF开始重新考虑其公司战略，比如对肉类替代品的兴趣，从而导致对牛饲料的需求下降。威尔说，与此同时，他们看到了许多讨论氢燃料未来需求的头条新闻。

　　CF的高管们决定利用潜在的清洁能源需求，减少对化肥的依赖。CF的一个优势是，它可以相对便宜地将氨转化为低碳的氨，因为该公司已经捕获了大部分产生的二氧化碳。它只需要隔离二氧化碳，而不是像现在这样将其排放到大气中。

　　该公司正在安装设备以帮助实现这一目标，并预计将于2025年初在路易斯安那州最大的氨生产工厂生产低碳氨。该公司表示，由于美国政府的补贴，这种低碳氨的生产成本将低于普通氨，预计每年可增加1亿美元的自由现金流。

　　威尔说，CF正在讨论向巴西的一家公司出售低碳氨，该公司希望将其用作绿色肥料，用于生产用于清洁航空燃料的乙醇。CF还在讨论建设新工厂，为JERA以及其他对使用氨发电和航运感兴趣的日本和韩国公司供货。

　　“人们意识到，对清洁氨的需求正在发生，这是真实的，它就在我们身上，”威尔说。“这不仅仅是对未来某个不确定时间的预测。”

　　Phred Dvorak是《华尔街日报》驻休斯顿记者。给她发邮件至phred.dvorak@wsj.com。