▲美國紐約車展上的豐田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定為到2030年溫室氣體排放量比2013年降低26%。為了實現(xiàn)這一目標，日本政府提出將推廣普及氫能源、實現(xiàn)“氫能源社會”作為降低溫室氣體排放的一個重要抓手。

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方面制訂規(guī)劃，分步驟列出了很多具體目標，包括到2030年將氫氣價格從每標準立方米100日元降至每標準立方米30日元;到2030年實現(xiàn)氫燃料電池汽車達到80萬輛;氫氣加注站到2030年增至900個;氫燃料電池巴士到2030年達到1200輛等等。

根據(jù)這一新能源發(fā)展基本戰(zhàn)略，日本計劃爭取到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30萬噸，制造成本降低2/3，在實證測驗基礎(chǔ)上建立氫發(fā)電商業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，將日本國內(nèi)的加氫站從目前的100所擴建至900所，將燃料電池汽車保有量提升至80萬臺，將公交車及作業(yè)鏟車增加至1.2萬臺，將家庭用發(fā)電設(shè)備提升至530萬臺以上。長期目標則是氫產(chǎn)量達到年產(chǎn)1000萬噸以上，使氫發(fā)電成本降低至目前天然氣價格水平。特別是重點普及家用燃料電池發(fā)電成套設(shè)備，實現(xiàn)發(fā)電、取暖、熱水等配套聯(lián)產(chǎn)。

在政府的新能源戰(zhàn)略目標的指引下，日本產(chǎn)業(yè)界也在積極推動氫能源的普及。2014年12月，豐田公司在日本國內(nèi)發(fā)售了氫燃料電池車“MIRAI(未來)”，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)保性能上與純電動汽車類似，但在續(xù)航里程上更勝一籌。截至目前，日本市場的兩款氫燃料電池汽車累計銷售3000臺，正在與混合電動汽車一起成為內(nèi)燃發(fā)動機車輛的換代產(chǎn)品。

2015年豐田汽車公司提出將5680個燃料電池汽車技術(shù)專利免費開放，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，無限期開放;其他專利開放至2020年。其目的是帶動世界性氫燃料技術(shù)的普及發(fā)展，培養(yǎng)市場規(guī)模，以期將來在更大的市場中獲得利益。

橫濱—日本的氫能源實驗田

走進橫濱港，你會遠遠到一個巨大的風力發(fā)電機矗立臨海公園的邊上。與多設(shè)在海邊山頂風力較好的一般風力發(fā)電機不同，橫濱這個高78米、風葉直徑80米的風力發(fā)電機其實是該市與日本相關(guān)企業(yè)合作開展的一項試點項目。即發(fā)電機所發(fā)的電用于電解水，進而生產(chǎn)高壓氫氣，供應(yīng)京濱臨海地區(qū)蔬菜水果批發(fā)市場的12輛氫燃料電池叉車。從風能到電能再到氫能，整個過程只排出水，不排放溫室氣體和有害氣體。

這一項目是由神奈川縣、橫濱市、川崎市、巖谷產(chǎn)業(yè)株式會社、東芝公司、豐田汽車公司、橫濱國立大學等共同參與的項目，堪稱日本式產(chǎn)官學聯(lián)合研發(fā)的典型代表。為爭取市民的參與和支持，風力發(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買債券集資而成。

▲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。屆時全部電力、熱源將產(chǎn)自專門配備的氫能源發(fā)電機組。這是橫濱市積極推進氫能源利用的一項舉措。此外，橫濱市政府還采購了13輛氫燃料電池汽車作為公務(wù)用車，計劃在今年再增添3輛氫燃料電池汽車作為公務(wù)用車使用。橫濱市還對購買氫燃料電池汽車的個人和企業(yè)進行補貼。

橫濱是日本發(fā)展“氫能源社會”的一個縮影。在日本這樣一個能源自給率僅為6%的國家，氫能源因來源廣泛、燃燒熱值高、清潔無污染和適用范圍廣等優(yōu)點，被視作21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉础Ｈ毡痉e極發(fā)展氫能源的戰(zhàn)略就是旨在促進日本能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、保障能源安全和應(yīng)對氣候變化。

氫能源普及仍存在瓶頸

在日本，偶爾會看到在加油站附近寫有巨大的“H2”的標識，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，氫氣是被壓縮過的，在安全性、嚴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)過高，使得目前市場氫氣價格遠高于天然氣等常用能源價格，很難獲得能源市場上的一席之地。同時，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，但市民購置價格的一半依靠國家、縣、市的財政補助。一輛售價670萬日元的豐田“未來”燃料電池汽車，國家及神奈川縣補助金額297萬日元，橫濱市政府補助25萬日元。盡管如此，氫燃料電池車的普及速度仍遠顯不足，如果沒有這些財政補助新能源車難以普及。

近日有消息報道，日本政府決定增加補助金，加快加氫站建設(shè)速度，提前實現(xiàn)加氣站1000所的計劃，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，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、計量器的龍野公司，成功研發(fā)的高壓氫流量計量器，被稱為最準確的流量檢測儀。公司社長龍野廣道先生稱，氫燃料的普及將帶動世界能源產(chǎn)業(yè)革命，今后隨著家庭氫燃料電池的普及，運輸、供應(yīng)、測量也將成為后加油站時代的主力產(chǎn)品。