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日本為什么發(fā)展氫能:別無選擇

 半夢書齋 2019-07-11

日本為什么發(fā)展氫能:別無選擇

本文編譯自:Financial Times 圖片來源:Bloomberg 作者:Robin Harding

國土面積小、多山、人口密集,不適合大規(guī)模生產(chǎn)可再生電力,福島核電站事故后,日本對核能的興趣也不大

日本為什么發(fā)展氫能:別無選擇

2050年,在東京的一條街道上,排著長龍的汽車向夜空中排放著廢氣。一輛公共汽車艱難地剎車,慢吞吞地穿過市區(qū)。然而,一直以來,這里的空氣質(zhì)量都很好,因為這些汽車只排放水蒸氣,這是唯一的廢氣,來自為車輛提供動力的氫燃料電池。

這是日本政府及其世界領先的汽車工業(yè)的共同愿景,他們共同押下巨大的賭注,認為氫燃料將為未來的零排放汽車提供動力,而不是電池。從2020年東京奧運會開始,他們希望將數(shù)百萬輛氫動力汽車投放到全國。

全世界的企業(yè)家和研究人員都在追逐氫能源。美國加利福尼亞一項行業(yè)與政府合作項目設定目標,到2030年實現(xiàn)100萬輛氫動力汽車的應用。美國航空初創(chuàng)企業(yè)Airspace Experience Technologies聯(lián)合創(chuàng)始人安妮塔·森古普塔(Anita Sengupta)認為,到2050年,氫燃料電池將成為遠程商用飛機的一個可行選擇。不過,對于氫能源的熱情,世界上還沒有任何其他地區(qū)能與日本相比。

日本首相安倍晉三今年在達沃斯宣布:“氫作為主要能源,更重要的是作為能源載體,必須變得更便宜、更容易負擔得起。我國政府的目標是,到2050年,將氫的生產(chǎn)成本至少降低90%,使其比天然氣更便宜?!?/p>

日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省發(fā)布的氫能源愿景是非常廣闊的。首先從澳大利亞的褐煤開始,它將被氣化來生產(chǎn)低成本的氫,而碳則被抽回地下。

然后,通過大型油輪將氫氣運往日本,并分配到全日本各地的加氫站網(wǎng)絡。最后,它被注入汽車、公共汽車和卡車,所有這些車輛都配備了價格低廉的燃料電池,將氫轉(zhuǎn)化為電能,為車輛提供動力。

如果處理得當,氫燃料將為日本交通部門提供一種完全脫碳的方式,使用來自可靠戰(zhàn)略盟友的燃料,同時相對于國際競爭對手,汽車行業(yè)也具備一種新的競爭優(yōu)勢。唯一的問題是,這種有遠見的解決方案還欠缺基礎設施。

“人們無法預測到2050年是否會成為氫能源的天下。這屬于情景規(guī)劃的范疇。”野村綜合研究所(Nomura Research Institute)能源問題高級顧問Tetsuya Kaneko表示?!皬募夹g(shù)角度來看,最大的問題是大規(guī)模供應氫氣?!?/p>

目前,氫主要是化學工業(yè)的副產(chǎn)品,在排放二氧化碳的過程中產(chǎn)生。它也可以通過電解水來產(chǎn)生,但如果燃燒化石燃料來提供電力,那也不能稱之為無碳。從澳大利亞進口氫氣的計劃仍處于試點階段。

日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省的路線圖要求,到2030年,氫的供應成本為每立方米30日元,低于煤制氫試點項目期間的幾百日元的成本。

“最大的瓶頸是碳捕獲和儲存?!?東京科技大學管理學教授菊川剛夫表示:“這并不是說做不到。這是關于經(jīng)濟學的問題?!?/p>

把氫運到日本,仍然需要汽車和加油站,很難證明這一解決方案是合理的。政府路線圖要求,到2025年,燃料電池汽車相對混合動力汽車的價格溢價將從目前的300萬日元(合27690美元)降至70萬日元。

政府的目標是,到2025年,將有20萬輛燃料電池汽車上路行駛,到2030年,則達到80萬輛;燃料補給網(wǎng)絡包括900個加氫站,是目前的9倍左右。

考慮到成本的挑戰(zhàn)以及缺乏基礎設施,分析師仍保持理智的懷疑態(tài)度。作為氫燃料的最大支持者之一,豐田最近加大了對電池動力汽車的投資。

但是,日本不太可能輕易放棄氫燃料的夢想?!拔艺J為日本是世界上氫能源最先進的國家?!?Kaneko表示?!叭绻銌枮槭裁矗鞘且驗槿毡驹跍p少碳排放方面幾乎沒有其他選擇。”

日本由島嶼組成,國土面積小、多山,而且人口密集,不適合大規(guī)模生產(chǎn)可再生電力,而在2011年福島第一核電站發(fā)生熔毀事故之后,日本對核能的興趣也不大。如果這些限制仍然存在,剩下的就是采用某種形式的無碳進口。“我們不得不把氫作為一種選擇。”Kaneko說,“但目前這只是一種選擇”。

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