4月17日，德克萨斯州西部一家化肥混合设施发生的毁灭性爆炸，引起了人们对氨基化肥生产和储存风险的关注。美国职业安全与健康管理局在1984年至2006年期间报告了美国各地氨厂发生的224起事故，导致50人死亡，而且氨基化肥和炸药还涉及各种蓄意袭击事件，包括1995年俄克拉荷马城爆炸案。现在，化肥行业的另一种繁荣（不需要炸药）也可能预示着麻烦。
在美国，超过20年没有新的氨厂（生产全球90%的化肥）破土动工。但在未来三到五年内，这种情况将发生改变。如今，美国提出了多达14个氨厂的建设计划，新增产能近1200万吨，预计投资100亿美元。一些较旧的工厂也在重新投产和升级。路易斯安那州、艾奥瓦州、北达科他州、得克萨斯州和印第安纳州是拟议的厂址之一。这种由廉价天然气（氨生产的主要原料）推动的繁荣，将推动该行业已经相当可观的碳足迹的相应激增。
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火热的市场，火热的气候？
全球对化肥的需求正在不断上升。中国、印度和世界各地的发展中国家正在加大谷物和牲畜的农业产量，商品作物价格处于历史高位，鼓励农民大量施肥以寻求更高的产量。随着化肥需求的增长，供应也在增加以满足需求，而美国有望抓住大部分增长，这在很大程度上归因于过去四年美国天然气行业的快速扩张。
但与许多利用廉价天然气的行业不同，氨生产商并不是主要将其用作燃料。他们将其用作原料——一种丰富且易于获取的氢来源。
相对而言，氨的生产相当简单。其投入物是氮、氢以及用于刺激所有化学系学生都了解的反应的能量
N2 + 3H2 => 2NH3
该过程中使用的氮取自空气，但氢来源因氨生产的时间和地点而异。当氨厂在20世纪40年代首次上线时，大多数使用水作为氢源；高能耗的电解作用使氢和氧分离。加入催化剂、一点压力、一阵空气，然后冷却，你就得到了氨，还有一点额外的氧气。但是电解作用成本很高，而如今的氨厂有更便宜的氢来源：碳氢化合物。
在中国，大多数氨是由气化煤制成的，但在世界其他地方，这主要意味着天然气。大量的天然气：氨厂消耗约占全球能源的1%。然而，其中大部分用作原料，而不是燃料。
在过去的60年里，工艺技术稳步提高，自20世纪70年代（当时大多数现有设施建成）以来，每吨氨（作为原料和燃料）的能源消耗量减少了约30%。大多数美国工厂都跟上了技术发展的步伐，随着更高效的技术问世，进行了升级和改造，但改进正在减少；国际肥料工业协会报告称，新的设计正在达到能源消耗的理论最小值。问题不是能源效率，而是原料。
当以煤和天然气为原料的工厂生产氨时，它们会产生两种主要的副产品：热量和二氧化碳 (CO2)。
释放的热量取决于所使用的具体工艺；其中大部分被捕获并在转化过程中重复利用，从而减少了工厂所需的燃料能源量。但即使是高效氨厂也是二氧化碳排放大户：每生产一吨氨就会释放两吨二氧化碳。一部分二氧化碳被捕获并用于生产尿素 (CH4N2O)，这是全球使用最广泛的氮肥。但氨厂还会生产无水氨、硝酸铵（导致上周德克萨斯州爆炸的化合物）、硫酸铵、UAN（尿素硝酸铵溶液）以及农业和工业应用中使用的其他形式的氨，这些氨都不使用剩余的二氧化碳。其余的则直接排放到大气中。
温室气体影响
2011年，美国氨生产设施排放了2500万吨温室气体（几乎全部是二氧化碳），略低于化工制造业碳足迹总量的14%（约占美国排放总量的0.1%）。据一些行业人士称，在全球范围内，氨的生产占碳排放量的3%到5%。这还没有考虑天然气生产的供应链、生产过程中的能源相关排放、化肥施用（和误用）或尿素和其他氨产品在工业上的应用。
许多人担心这种更大的碳足迹，尤其是随着该行业的扩张。NPK化肥咨询服务公司（美国化肥巨头CF工业公司前首席经济学家）的行业顾问格伦·巴克利估计，拟议的美国产能中只有约600万吨将实际获得资金并建成，尽管如此，这仍是全国氨总产能的50%以上的增长。目前，美国仅占全球氨产量的6%，而大部分新工厂都在这里或加拿大上线，加拿大也受益于天然气的繁荣。
这种增长将伴随着温室气体的直接比例上升。随着新增600万吨氨的生产，美国境内的排放量将至少增加到3700万吨。如果更多拟议中的工厂建成，总排放量可能高达5000万吨。据一些消息来源称，在全球范围内，氨的生产已经占到碳排放总量的3-5%。同样，这还不包括供应链上游或下游的排放量。
正是这些担忧，让一些观察人士开始关注未来。
在上游方面，排放问题可能会通过加强监管来减缓供应或推高成本，特别是如果美国环境保护署对生产领域燃烧的大量天然气提出异议。“环保署是一个主要的未知数，”巴克利说。
但下游也可能发挥作用。加州 SynGest 公司董事长兼首席执行官杰克·奥斯瓦尔德表示，消费品公司越来越关注其供应链中的碳含量。SynGest 公司建议在其氨生产厂中使用生物质气化工艺，而不是天然气。
奥斯瓦尔德的支持者中有森林产品和包装食品公司，它们开始关注其产品的碳足迹。他举例说明了他在美国南部与橙汁制造商的对话：“运输原来只是一小部分。他们大约 30% 到 33% 的碳排放完全与氮肥有关。”
转向国内生产的天然气化肥将从这些供应链中去除一些碳——今天使用的大部分化肥来自中国的燃煤工厂。但 SynGest 的目标是更进一步。奥斯瓦尔德说，由于它使用的是新的生物质，而不是长期埋藏的碳氢化合物，SynGest 的工艺具有净零碳足迹，因为“我们不会向空气中排放新的碳”。尽管该公司尚未破土动工，但奥斯瓦尔德指出，该公司有望在未来三年内在美东南地区拥有一家商业规模的工厂，每年生产 87,000 吨氨。
尽管 SynGest 的价格尚不具备与天然气氨竞争的优势，但奥斯瓦尔德认为，对低碳来源的氨基化肥有大量需求：“廉价天然气解决不了这个问题。”