日本稳步探索构筑氢能社会

日本稳步探索构筑氢能社会
2022年11月30日 04:22 媒体滚动

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  来源:经济参考报

  2017年春天,丰田燃料电池巴士投入公交运营,现身东京街头。据日本国土交通省推算,2022年内将有200多辆氢能源公交车行驶在日本各地的公路上。

  自上世纪90年代以来,日本官产研联手,稳步推进氢能技术研发,探索构筑氢能社会,力图在氢能源领域占得世界技术与市场的先机。2017年日本政府出台了国家层面的《氢基本战略》,确立了到2030年普及氢能源的行动计划和具体数量目标。2021年日本经济产业省将氢能源定位为绿色增长战略的14个重点技术领域之一。

  2014年12月,丰田发布第一代氢燃料电池车型“未来”(Mirai),被业界称为世界上第一台真正实现商业化的FCV(燃料电池汽车)车型。2020年底第二代“未来”面世发售,与第一代相比续航里程增加约30%,舒适度和驾驶操控也得到提升。

  松下公司也于1999年着手燃料电池开发。经过基础技术研发、实用化及商品化研发、大规模实证实验后,2009年松下实现了燃料电池商品化。松下开发的燃料电池可与太阳能电池组合发电,目前主要用于企事业单位自发电,助力企业达成100%使用可再生能源的目标。在近期举办的第五届进博会上,松下专门设置了氢能科技展区,全面展示了松下在氢能源领域的布局与应用。

  建设氢能社会,一个重要前提是要有大量且可以低价采购的氢气。为了打造全球化的氢能供应链,在日本政府资助下,川崎重工等各具优势的行业巨头于2016年联手组建起专项研究机构——氢能供应链技术研究协会(HySTRA),计划用地球上煤化程度最低的褐煤制造氢气,开发运输、储藏液化氢的实用技术并进行实证实验,打造氢能供应链。

  项目负责人川崎重工执行董事、氢战略本部副部长西村元彦博士介绍说,项目组将澳大利亚拉特罗布谷储量丰富的褐煤进行气化和氢气精炼,同时将制氢过程中产生的二氧化碳进行分离回收,在澳大利亚黑斯廷斯港完成了氢气液化及储存。其后,川崎重工专为运输液化氢而打造的“SUISO FRONTIER”远洋运输船将零下253度的液化氢运回日本,在神户机场岛完成超低温卸载,将液化氢转移至码头的专用贮藏罐中。

  在距离液化氢卸载码头约5公里的神户港岛,川崎重工和大林组在2017年底建成日本首座氢能源热电联产系统(氢CGS)示范工厂,该厂以氢气为能源实施电热联产、向城市公共设施同时提供电力和热力的实证实验,可以同时向周边4个医院和体育场等公共设施供电供热。

  今年6月,项目组正式宣布已经完成氢能制造-运输-储存-使用的全链条实验,达成既定目标。这对于打造氢能供应链、将海外生产的氢能用于日本国内发电具有非常重要的意义。西村元彦表示,将力争在2025年完成商业化实证实验,并于2030年达成氢能源供应链商业化目标。

  据日本经济产业省推算,氢的成本价最终需降至标准状态下每立方米20日元、几乎与液化天然气价格相当,才能实现氢能商业化。目前,日本在燃料电池技术研发、多途径探索氢能生产及储运、打造氢能供应链、积极拓宽氢能利用场景等方面处于世界领先地位,但整体来看仍面临氢能源汽车成本价格过高、加氢站等基础设施建设进展缓慢、网点分布缺乏便利性、氢能源价格依旧偏高等难关。

  东京都知事小池百合子认为,未来世界围绕氢能源的竞争将进一步加剧,现在正是加紧构筑氢能社会的大好时机。除了街市中亮眼的氢能巴士,东京都在盘活各种奥运遗产时也在大力推进氢能利用。

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责任编辑:吕成飞

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