日本穩(wěn)步探索構(gòu)筑氫能社會

　　2017年春天，豐田燃料電池巴士投入公交運營，現(xiàn)身東京街頭。據(jù)日本國土交通省推算，2022年內(nèi)將有200多輛氫能源公交車行駛在日本各地的公路上。

　　自上世紀(jì)90年代以來，日本官產(chǎn)研聯(lián)手，穩(wěn)步推進(jìn)氫能技術(shù)研發(fā)，探索構(gòu)筑氫能社會，力圖在氫能源領(lǐng)域占得世界技術(shù)與市場的先機。2017年日本政府出臺了國家層面的《氫基本戰(zhàn)略》，確立了到2030年普及氫能源的行動計劃和具體數(shù)量目標(biāo)。2021年日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省將氫能源定位為綠色增長戰(zhàn)略的14個重點技術(shù)領(lǐng)域之一。

　　2014年12月，豐田發(fā)布第一代氫燃料電池車型“未來”(Mirai)，被業(yè)界稱為世界上第一臺真正實現(xiàn)商業(yè)化的FCV(燃料電池汽車)車型。2020年底第二代“未來”面世發(fā)售，與第一代相比續(xù)航里程增加約30%，舒適度和駕駛操控也得到提升。

　　松下公司也于1999年著手燃料電池開發(fā)。經(jīng)過基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)、實用化及商品化研發(fā)、大規(guī)模實證實驗后，2009年松下實現(xiàn)了燃料電池商品化。松下開發(fā)的燃料電池可與太陽能(7.550, 0.03, 0.40%)電池組合發(fā)電，目前主要用于企事業(yè)單位自發(fā)電，助力企業(yè)達(dá)成100%使用可再生能源的目標(biāo)。在近期舉辦的第五屆進(jìn)博會上，松下專門設(shè)置了氫能科技展區(qū)，全面展示了松下在氫能源領(lǐng)域的布局與應(yīng)用。

　　建設(shè)氫能社會，一個重要前提是要有大量且可以低價采購的氫氣。為了打造全球化的氫能供應(yīng)鏈，在日本政府資助下，川崎重工等各具優(yōu)勢的行業(yè)巨頭于2016年聯(lián)手組建起專項研究機構(gòu)——氫能供應(yīng)鏈技術(shù)研究協(xié)會(HySTRA)，計劃用地球上煤化程度最低的褐煤制造氫氣，開發(fā)運輸、儲藏液化氫的實用技術(shù)并進(jìn)行實證實驗，打造氫能供應(yīng)鏈。

　　項目負(fù)責(zé)人川崎重工執(zhí)行董事、氫戰(zhàn)略本部副部長西村元彥博士介紹說，項目組將澳大利亞拉特羅布谷儲量豐富的褐煤進(jìn)行氣化和氫氣精煉，同時將制氫過程中產(chǎn)生的二氧化碳進(jìn)行分離回收，在澳大利亞黑斯廷斯港完成了氫氣液化及儲存。其后，川崎重工專為運輸液化氫而打造的“SUISO FRONTIER”遠(yuǎn)洋運輸船將零下253度的液化氫運回日本，在神戶機場島完成超低溫卸載，將液化氫轉(zhuǎn)移至碼頭的專用貯藏罐中。

　　在距離液化氫卸載碼頭約5公里的神戶港島，川崎重工和大林組在2017年底建成日本首座氫能源熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)(氫CGS)示范工廠，該廠以氫氣為能源實施電熱聯(lián)產(chǎn)、向城市公共設(shè)施同時提供電力和熱力的實證實驗，可以同時向周邊4個醫(yī)院和體育場等公共設(shè)施供電供熱。

　　今年6月，項目組正式宣布已經(jīng)完成氫能制造-運輸-儲存-使用的全鏈條實驗，達(dá)成既定目標(biāo)。這對于打造氫能供應(yīng)鏈、將海外生產(chǎn)的氫能用于日本國內(nèi)發(fā)電具有非常重要的意義。西村元彥表示，將力爭在2025年完成商業(yè)化實證實驗，并于2030年達(dá)成氫能源供應(yīng)鏈商業(yè)化目標(biāo)。

　　據(jù)日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省推算，氫的成本價最終需降至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下每立方米20日元、幾乎與液化天然氣價格相當(dāng)，才能實現(xiàn)氫能商業(yè)化。目前，日本在燃料電池技術(shù)研發(fā)、多途徑探索氫能生產(chǎn)及儲運、打造氫能供應(yīng)鏈、積極拓寬氫能利用場景等方面處于世界領(lǐng)先地位，但整體來看仍面臨氫能源汽車成本價格過高、加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)展緩慢、網(wǎng)點分布缺乏便利性、氫能源價格依舊偏高等難關(guān)。

　　東京都知事小池百合子認(rèn)為，未來世界圍繞氫能源的競爭將進(jìn)一步加劇，現(xiàn)在正是加緊構(gòu)筑氫能社會的大好時機。除了街市中亮眼的氫能巴士，東京都在盤活各種奧運遺產(chǎn)時也在大力推進(jìn)氫能利用。