日本如何支持氢能发展？

蔡译萱

《流浪地球》再度带热了氢能。除大火箭的燃料，现实中氢能也在交通、工业、发电等多领域有所应用。国内的氢能建设也如雨后春笋，目前国内已有11个省市相继发布氢能产业规划，投运15个加氢站，另有33个在建的加氢站，预计在2020年实现小型商业化运行，建设至少100个加氢站。

很早以前，日本就主张打造氢能经济，于2017年底发布了氢能基本战略，旨在实现氢能平价生产，建立一体化氢经济的整体战略，涵盖从生产到下游市场应用的整个供应链，促进运输、电力、工业和建筑部门的深度脱碳，加强能源安全。日本如何支持氢能产业发展？中国从中能有何借鉴？

在日本产经省（METI）2018年10月发表的“东京声明”中，阐明了日本支持氢能发展的四个方面，即协调氢能产业的法规、规范和标准，研究、评估氢潜在的国际联合研发，强调安全，做好与社会的沟通、教育和推广。

研发方面，目前氢的零售价约为每标准状况立方米（Nm3）100日元，目标是到2030年将其降至30日元/Nm3，并通过长期发展降到20日元/Nm3，约合10美元/mmbtu（每百万英热）。过去六年中，日本政府已投入约15亿美元用于技术研发和补贴支持通过海外化石燃料与碳捕集与封存（CCS），或可再生能源电解氢实现低成本零排放制氢，开发进口以及国内氢气输送基础设施。

根据METI的计划，日本将在2020年底之前产能达到4万辆燃料电池电动汽车，到2025年将达到20万辆，2030年达到80万辆，丰田等车企也在推动燃料电池堆和高压氢罐的大规模生产。

不过燃料电池的氢气消耗量也不足以降低氢气成本，因此METI的计划还要求扩大各个行业的氢使用量。除运输、工业和建筑行业外，发电厂由于能消耗大量氢燃料，发电以及居民热电联产的商业应用也成为日本氢能发展的重点目标。

除研发外，成功的创新还取决于政策方向和投资确定性。10年前，光伏、风电也曾被质疑能源发电技术，但全球政策支持产生了规模经济，十年内将成本降低了近80％。因此，国际合作对于扩大工业发展，改进技术和降低成本至关重要。

认识到这一点，近年来日本通过国际能源贸易和工业合作，以液载的形式从文莱采购氢气。并与澳大利亚、文莱、挪威和沙特阿拉伯就氢燃料采购问题进行了合作。澳大利亚政府和日本政府共同支持了在维多利亚州的制氢项目，该项目由川崎重工领导，日本的能源和重工业公司如J-Power、Iwatani和Marubeni Corporation也均有参与。

值得注意的是，当前阶段氢能发展仍有很大的经济、技术挑战和不确定性。在考虑将氢气纳入更广泛的经济和能源计划之前，日本政府也在等待2020年左右正在进行的试点项目的结果。扶持氢能发展的公共资金虽稳步增加，但仍然有限。日本能源领域的脱碳仍然主要依赖于核能、天然气、能效以及可再生能源。氢能在整个经济中发挥作用的前景仍然在日本以及国际社会引起了诸多怀疑。目前，几乎所有的氢和燃料电池技术仍然高度依赖公共财政支持。

而从长远来看，制氢也需注意在整个制氢周期中的净成本效益和环境足迹。例如，没有CCS，澳大利亚煤制氢化项目与使用褐煤的直接发电一样都将产生污染与大量碳排放。日本政府认为只有在长期保证大量零碳氢气的情况下才能实现氢经济。鉴于目前CCS还处于非常初级的阶段，可以预计，可再生电力过剩且价格低廉的国家有很大可能成为日本氢供应的关键合作伙伴。