▲美國(guó)紐約車展上的豐田MIRAI氫燃料電池汽車。

根據(jù)氣候變化《巴黎協(xié)定》的相關(guān)內(nèi)容，日本政府將減排目標(biāo)定為到2030年溫室氣體排放量比2013年降低26%。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，日本政府提出將推廣普及氫能源、實(shí)現(xiàn)“氫能源社會(huì)”作為降低溫室氣體排放的一個(gè)重要抓手。

2017年12月，日本政府發(fā)布了“氫能源基本戰(zhàn)略”。該戰(zhàn)略從氫氣供給和氫氣使用兩個(gè)方面制訂規(guī)劃，分步驟列出了很多具體目標(biāo)，包括到2030年將氫氣價(jià)格從每標(biāo)準(zhǔn)立方米100日元降至每標(biāo)準(zhǔn)立方米30日元;到2030年實(shí)現(xiàn)氫燃料電池汽車達(dá)到80萬(wàn)輛;氫氣加注站到2030年增至900個(gè);氫燃料電池巴士到2030年達(dá)到1200輛等等。

根據(jù)這一新能源發(fā)展基本戰(zhàn)略，日本計(jì)劃爭(zhēng)取到2030年打造氫再生能源的支柱地位和相關(guān)配套技術(shù)，構(gòu)筑國(guó)際新能源供應(yīng)鏈，將氫氣產(chǎn)量從目前每年4000噸提升到30萬(wàn)噸，制造成本降低2/3，在實(shí)證測(cè)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立氫發(fā)電商業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，將日本國(guó)內(nèi)的加氫站從目前的100所擴(kuò)建至900所，將燃料電池汽車保有量提升至80萬(wàn)臺(tái)，將公交車及作業(yè)鏟車增加至1.2萬(wàn)臺(tái)，將家庭用發(fā)電設(shè)備提升至530萬(wàn)臺(tái)以上。長(zhǎng)期目標(biāo)則是氫產(chǎn)量達(dá)到年產(chǎn)1000萬(wàn)噸以上，使氫發(fā)電成本降低至目前天然氣價(jià)格水平。特別是重點(diǎn)普及家用燃料電池發(fā)電成套設(shè)備，實(shí)現(xiàn)發(fā)電、取暖、熱水等配套聯(lián)產(chǎn)。

在政府的新能源戰(zhàn)略目標(biāo)的指引下，日本產(chǎn)業(yè)界也在積極推動(dòng)氫能源的普及。2014年12月，豐田公司在日本國(guó)內(nèi)發(fā)售了氫燃料電池車“MIRAI(未來(lái))”，受到業(yè)界廣泛關(guān)注。這是氫燃料電池車在全球首次面向普通消費(fèi)者上市銷售。這款氫燃料電池車加氫3分鐘即可行駛650公里，在環(huán)保性能上與純電動(dòng)汽車類似，但在續(xù)航里程上更勝一籌。截至目前，日本市場(chǎng)的兩款氫燃料電池汽車?yán)塾?jì)銷售3000臺(tái)，正在與混合電動(dòng)汽車一起成為內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)車輛的換代產(chǎn)品。

2015年豐田汽車公司提出將5680個(gè)燃料電池汽車技術(shù)專利免費(fèi)開(kāi)放，其中關(guān)于氫氣生產(chǎn)技術(shù)加氫站建設(shè)技術(shù)的70件專利，無(wú)限期開(kāi)放;其他專利開(kāi)放至2020年。其目的是帶動(dòng)世界性氫燃料技術(shù)的普及發(fā)展，培養(yǎng)市場(chǎng)規(guī)模，以期將來(lái)在更大的市場(chǎng)中獲得利益。

橫濱—日本的氫能源實(shí)驗(yàn)田

走進(jìn)橫濱港，你會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)到一個(gè)巨大的風(fēng)力發(fā)電機(jī)矗立臨海公園的邊上。與多設(shè)在海邊山頂風(fēng)力較好的一般風(fēng)力發(fā)電機(jī)不同，橫濱這個(gè)高78米、風(fēng)葉直徑80米的風(fēng)力發(fā)電機(jī)其實(shí)是該市與日本相關(guān)企業(yè)合作開(kāi)展的一項(xiàng)試點(diǎn)項(xiàng)目。即發(fā)電機(jī)所發(fā)的電用于電解水，進(jìn)而生產(chǎn)高壓氫氣，供應(yīng)京濱臨海地區(qū)蔬菜水果批發(fā)市場(chǎng)的12輛氫燃料電池叉車。從風(fēng)能到電能再到氫能，整個(gè)過(guò)程只排出水，不排放溫室氣體和有害氣體。

這一項(xiàng)目是由神奈川縣、橫濱市、川崎市、巖谷產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社、東芝公司、豐田汽車公司、橫濱國(guó)立大學(xué)等共同參與的項(xiàng)目，堪稱日本式產(chǎn)官學(xué)聯(lián)合研發(fā)的典型代表。為爭(zhēng)取市民的參與和支持，風(fēng)力發(fā)電站建設(shè)資金除政府資助外，有55%的份額由橫濱市民購(gòu)買(mǎi)債券集資而成。

▲東京都知事小池百合子推廣氫燃料電池公交車。

據(jù)介紹，橫濱市政府新辦公大樓將于2020年啟用。屆時(shí)全部電力、熱源將產(chǎn)自專門(mén)配備的氫能源發(fā)電機(jī)組。這是橫濱市積極推進(jìn)氫能源利用的一項(xiàng)舉措。此外，橫濱市政府還采購(gòu)了13輛氫燃料電池汽車作為公務(wù)用車，計(jì)劃在今年再增添3輛氫燃料電池汽車作為公務(wù)用車使用。橫濱市還對(duì)購(gòu)買(mǎi)氫燃料電池汽車的個(gè)人和企業(yè)進(jìn)行補(bǔ)貼。

橫濱是日本發(fā)展“氫能源社會(huì)”的一個(gè)縮影。在日本這樣一個(gè)能源自給率僅為6%的國(guó)家，氫能源因來(lái)源廣泛、燃燒熱值高、清潔無(wú)污染和適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，被視作21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。日本積極發(fā)展氫能源的戰(zhàn)略就是旨在促進(jìn)日本能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、保障能源安全和應(yīng)對(duì)氣候變化。

氫能源普及仍存在瓶頸

在日本，偶爾會(huì)看到在加油站附近寫(xiě)有巨大的“H2”的標(biāo)識(shí)，這就是氫氣加注站。由于從選址、建造到投入使用，加氫站的成本很高;與加油站相比，氫氣是被壓縮過(guò)的，在安全性、嚴(yán)密性等方面的要求更高。所以目前日本已經(jīng)建成投入使用的才有100處高壓氫氣加注站。

成本高、使用率低是制約日本實(shí)現(xiàn)氫能源基本戰(zhàn)略的主要瓶頸。在目前的技術(shù)水平上，氫氣生產(chǎn)過(guò)高，使得目前市場(chǎng)氫氣價(jià)格遠(yuǎn)高于天然氣等常用能源價(jià)格，很難獲得能源市場(chǎng)上的一席之地。同時(shí)，提高氫發(fā)電效率的技術(shù)難題也急需解決。氫燃料電池汽車成本仍處“奢侈”行列。據(jù)了解，目前橫濱市內(nèi)已擁有燃料電池汽車100臺(tái)，但市民購(gòu)置價(jià)格的一半依靠國(guó)家、縣、市的財(cái)政補(bǔ)助。一輛售價(jià)670萬(wàn)日元的豐田“未來(lái)”燃料電池汽車，國(guó)家及神奈川縣補(bǔ)助金額297萬(wàn)日元，橫濱市政府補(bǔ)助25萬(wàn)日元。盡管如此，氫燃料電池車的普及速度仍遠(yuǎn)顯不足，如果沒(méi)有這些財(cái)政補(bǔ)助新能源車難以普及。

近日有消息報(bào)道，日本政府決定增加補(bǔ)助金，加快加氫站建設(shè)速度，提前實(shí)現(xiàn)加氣站1000所的計(jì)劃，旨在徹底解決因加氫難而阻礙新能源汽車發(fā)展的瓶頸。將來(lái)，日本的氫能源發(fā)展有可能走上快行道。

日本最早生產(chǎn)汽油加油機(jī)、計(jì)量器的龍野公司，成功研發(fā)的高壓氫流量計(jì)量器，被稱為最準(zhǔn)確的流量檢測(cè)儀。公司社長(zhǎng)龍野廣道先生稱，氫燃料的普及將帶動(dòng)世界能源產(chǎn)業(yè)革命，今后隨著家庭氫燃料電池的普及，運(yùn)輸、供應(yīng)、測(cè)量也將成為后加油站時(shí)代的主力產(chǎn)品。