氢能产业迅速起步 成日本新一代能源战略主体

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图为水电解制氢装置。苏海河

横滨是日本最早开放的港口城市，也是日本最著名的地方城市之一。最近，横滨在建设智慧城市和花园城市方面迈出了新的步伐。

从横滨中华街东门出口的山下公园，可以看到横滨港瑞穗码头矗立着一台风力发电机，这是横滨水电示范工程的主要基地。2017年，实证项目正式启动。风力涡轮机用于发电，电驱动的水电解装置将自来水分解成氢气和氧气，氢气被回收，然后填充到由燃料电池驱动的公共汽车和工厂和仓库中使用的叉车中。这条完整的产业链实现了二氧化碳零排放。随着经验过程中技术和设备的不断改进，改进后的经验结果将为日本国家新能源发展战略提供决策依据。

本项目由神奈川县、横滨市、川崎市、岩谷实业有限公司、东芝公司、丰田汽车公司、横滨国立大学等共同参与。，堪称日式产业、政府和科学联合研发的代表。为了赢得市民的参与和支持，55%的风力发电站建设资金都是由横滨市民购买债券筹集的。

该风电场由中国、德国、瑞士等国的产品建成，年发电量为210万千瓦时，相当于600户家庭的用电量。然而，风力发电容易受到季节性天气的影响，导致发电不稳定。为此，本项目利用废旧电动汽车和混合动力汽车的废旧电池建造一个储电箱，可以保证制氢装置两天的用电量。产生的氢气在当地以高压储存，两台氢气加压车负责将氢气输送到用户的工厂区域，并将其注入燃料电池车。目前，横滨有两辆燃料电池公交车，新的一年还将购买两辆。市政府公务用车中有13辆燃料电池车，并规定今后所有公务用车都将使用燃料电池车。工厂仓库中的燃料电池叉车已经发展到12辆，这是日本第一个区域性的新能源实验系统。

关于选择叉车进行试验的原因，横滨市官员斋藤说，工厂和商品市场的仓库都处于封闭状态，需要低温操作。燃料电池汽车实现了零排放，保证了仓库空空气的新鲜度。此外，燃料电池汽车不仅在低温下比电动叉车有更好的性能，而且在3分钟内比电动汽车在8小时内有更高的充电效率。斋藤表示，该系统自2017年推出以来一直运行正常，收入也在不断提高。目前，所有发行给公民的债券都已偿还。

日本政府将氢视为新一代能源战略的主体。目前，日本市场上销售的氢燃料电池汽车有3000辆，与电动汽车一起成为内燃机汽车的替代产品。根据日本政府2017年12月制定的新能源发展基本战略，到2030年，日本将确定氢可再生能源的支柱地位和制造技术，建立国际新能源供应链，将氢产量从每年4000吨增加到30万吨，将制造成本降低三分之二，建立基于经验测试的氢发电商业化工业系统，将氢加注站从目前的100个增加到900个，将燃料电池汽车数量增加到80万辆长期目标是实现年产1000万吨以上的氢气，从而将氢气发电的成本降低到目前天然气的价格水平。其中，重点推广成套家用燃料电池发电设备，实现发电、供热、热水配套热电联产。

目前，日本工业界也在积极推动氢能的普及。2015年，丰田汽车公司(Toyota Motor Corporation)提议免费开放5680项燃料电池汽车技术专利，其中包括70项制氢技术和氢加气站建设技术专利，这些专利将无限期开放。其他专利开放至2020年，目的是促进氢燃料技术在世界范围内的推广和发展，培育市场规模，从而在未来更大的市场中获得利益。据报道，横滨市政府的新办公楼将于2020年正式启用。届时，所有的电力和热源将由专门装备的氢能发电机组产生。

在日本，氢燃料相关产业正在迅速起步。龙爷公司是日本最早的油罐车和计价器生产商，目前仍占据60%以上的国内市场，产品出口东南亚、欧洲和非洲等70多个国家。近年来，公司开发的高压氢气流量计被称为最精确的流量检测器。该公司总裁Hiroshi Ryano认为，氢燃料的普及将推动世界能源工业的革命。随着未来氢燃料电池在国内的普及，运输、供应和测量也将成为后加油站时代的主要产品。

尽管前景看好，但日本在实现氢能基本战略方面仍面临一些瓶颈。首先，如何改进技术和降低制氢成本；二是如何提高氢发电的效率；第三，如何降低燃料电池汽车的成本，停止依赖政府补贴来实现普及。

近日，有报道称，日本政府决定增加补贴，加快氢加气站建设，提前实现建设1000个氢加气站的计划。在解决了“先有鸡还是先有蛋”的发展顺序的矛盾之后，日本的氢能发展可能会走上快车道。(经济日报驻东京记者苏海河)