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下載手機(jī)APP 左圖為世界上最大的氫能制造廠——福島氫動(dòng)力研究基地，右圖為東京都政府運(yùn)營的加氫站和氫燃料電池公交車。
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圖片來源：日本政府網(wǎng)
氫動(dòng)力被視為脫碳社會(huì)的一張主力。日本正在下大力氣研發(fā)氫能，不僅僅是為了實(shí)現(xiàn)氣候方針，同時(shí)也希望使該國成為全球首個(gè)氫經(jīng)濟(jì)體，并引領(lǐng)全球商場。
在開發(fā)和運(yùn)用氫能方面，日本的交通網(wǎng)絡(luò)走在了前列——日本汽車業(yè)現(xiàn)已研制出多種氫能運(yùn)送工具，包含巴士、貨車、列車等，新加坡《聯(lián)合早報(bào)》網(wǎng)站在近期的報(bào)導(dǎo)中指出，與電動(dòng)車比較，氫動(dòng)力車的充能時(shí)刻更短，這使它在長途交通工具方面具有優(yōu)勢。現(xiàn)在，還有日本企業(yè)正在研制氫動(dòng)力飛機(jī)。
制作“氫能社會(huì)”
在全球氣候變暖的布景下，尋找綠色動(dòng)力現(xiàn)已逐步成為世界各國的要點(diǎn)工作之一，而清潔、無污染的氫動(dòng)力則被視作“完美動(dòng)力”，也被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)碳中和的要害。據(jù)世界氫能委員會(huì)猜測，到2050年，氫動(dòng)力的商場規(guī)模可達(dá)2.5萬億美元。據(jù)西班牙《趣味》月刊去年6月報(bào)導(dǎo)，歐盟委員會(huì)聯(lián)合研究中心表示，到2050年，氫能將占到歐盟終究耗費(fèi)動(dòng)力的10%—23%;英荷殼牌石油集團(tuán)估量，到2100年，氫能將占到全球耗費(fèi)動(dòng)力的10%。
氫能現(xiàn)已逐步成為世界各國競爭的重要綠色動(dòng)力，在這場動(dòng)力競賽中，日本走在了前列。
日本在動(dòng)力安全方面一直存在危機(jī)感，早在石油危機(jī)發(fā)生的上世紀(jì)70年代，日本就開端進(jìn)行氫技能研發(fā)，1973年景立了“氫動(dòng)力協(xié)會(huì)”。據(jù)《聯(lián)合早報(bào)》報(bào)導(dǎo)，福島核泄漏事件后，時(shí)任總統(tǒng)安倍晉三提出制作“氫能社會(huì)”的方針。2017年12月，日本擬定《氫能根本戰(zhàn)略》。2018年7月，日本擬定了《第五次動(dòng)力根本方案》，本年3月12日，日本經(jīng)濟(jì)工業(yè)省又發(fā)布了新版《氫能與燃料電池路線圖》，旨在到2030年將動(dòng)力結(jié)構(gòu)中氫動(dòng)力的運(yùn)用占比進(jìn)步。
“氫”裝上路
為制作“氫能社會(huì)”，日本在多個(gè)范疇發(fā)力，交通范疇見義勇為走在前列，日本汽車業(yè)加大力度研發(fā)各種氫能運(yùn)送工具。
比方，2014年豐田推出世界首款氫能量產(chǎn)車“未來”(MIRAI)，2020年12月，豐田宣布第二代MIRAI正式在日本商場上市，最高續(xù)航里程可達(dá)850公里。此外，2017年裝備大容量氫燃料電池的巴士初次在日本投入運(yùn)轉(zhuǎn)。去年東京奧運(yùn)會(huì)期間，用于運(yùn)動(dòng)員通勤的氫燃料電池車——包含MIRAI和氫燃料電池巴士的背后，是坐落東京都江東區(qū)豐州的加氫站。該加氫站占地2000平方米，每小時(shí)可認(rèn)為4臺(tái)燃料電池車供給氫氣，制造氫氣的原料則來自殼牌集團(tuán)供給的碳中性液化天然氣。
用于物流的大型氫動(dòng)力貨車是日本各大汽車公司積極研發(fā)的熱點(diǎn)。如2018年，豐田正式對外展現(xiàn)了第二代氫燃料電池貨車。作為零排放半掛貨車，這款車?yán)m(xù)航里程升級(jí)后達(dá)到483公里。本年2月，豐田汽車集團(tuán)旗下豐田互易商貨等公司在美國洛杉磯港，啟動(dòng)了氫燃料電池驅(qū)動(dòng)貨車和大型機(jī)械的實(shí)證項(xiàng)目。
與電動(dòng)車比較，氫動(dòng)力車的充能時(shí)刻更短，這使它在長途交通工具方面具有優(yōu)勢。如今，日本把研發(fā)要點(diǎn)放在長途交通工具上，例如氫動(dòng)力飛機(jī)和快鐵，并清晰了投入商場的方針。
東日本旅客鐵道株式會(huì)社(JREast)旨在于2030年推出氫能列車。據(jù)日本廣播協(xié)會(huì)(NHK)報(bào)導(dǎo)，本年3月末，這家企業(yè)在神奈川縣的一些路線上對“Hybari”列車開展了相關(guān)測驗(yàn)。“Hybari”列車由JREast、日立公司和豐田汽車公司共同開發(fā)。這款氫能列車的車頂上裝了氫氣箱，其中的氫氣被輸送到車體下部的燃料電池中，并通過與空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)發(fā)生電力。列車的最高時(shí)速可達(dá)到100公里。
該公司指出，雖然這款氫能列車的行進(jìn)速度稍遜于其他列車的120—130公里，本錢也比一般列車高，但由于其搭載氫燃料與鋰離子電池，行進(jìn)途中不會(huì)排放任何廢氣與二氧化碳，燃料電池只會(huì)排出水，也不需要架起高架電纜或變電所，可大幅削減維護(hù)本錢。
此外，川崎重工還與歐洲主要飛機(jī)制造商協(xié)作，研究氫動(dòng)力飛機(jī)。據(jù)日本《讀賣新聞》6月20日報(bào)導(dǎo)，川崎重工方案開發(fā)用于氫動(dòng)力飛機(jī)的零部件，并在2040年之前實(shí)踐投入運(yùn)用。據(jù)報(bào)導(dǎo)，川崎重工方案向海外飛機(jī)制造商供應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)零件和油箱等部件，并方案2030年起進(jìn)行陸上測驗(yàn)，估計(jì)到2050年時(shí)銷售額可達(dá)數(shù)百億日元。估計(jì)研發(fā)費(fèi)用為180億日元，其中90%以上由政府支撐的日本新動(dòng)力工業(yè)技能歸納開發(fā)組織(NEDO)供給補(bǔ)助。
仍面臨不少應(yīng)戰(zhàn)
據(jù)世界氫能委員會(huì)猜測，在交通運(yùn)送范疇，利用氫能每年估計(jì)可削減1/3的碳排放量。盡管氫燃料電池車的長處非常突出，但要想大踏步開展，仍面臨不少難題。
最主要的是氫燃料價(jià)格較貴。現(xiàn)在不管是充電站的制作，還是化學(xué)催化本錢都非常昂貴，這也是現(xiàn)在氫燃料電池車無法廣泛商業(yè)化的最主要的原因。
為下降氫燃料的本錢，川崎重工制作了世界上第一艘運(yùn)送液化氫的專用船。據(jù)日本政府官網(wǎng)6月23日報(bào)導(dǎo)，本年2月，川崎重工的這艘液化氫運(yùn)送船成功地進(jìn)行了海上運(yùn)送示范實(shí)驗(yàn)。該船裝載了澳大利亞出產(chǎn)的氫氣，然后通過海路運(yùn)回日本神戶港。據(jù)英國路透社報(bào)導(dǎo)，日本方案到2030年每年進(jìn)口30萬噸氫，這艘液化氫運(yùn)送船無疑可以下降日本人運(yùn)用氫燃料的本錢。
氫能開展面臨的另一個(gè)問題在于現(xiàn)在加氫站的數(shù)量較少，截至2020年末，日本共建成142座加氫站，數(shù)量明顯缺乏。
此外，氫能的成功與否終究或許取決于社會(huì)是否愿意為其付出代價(jià)，彭博社動(dòng)力財(cái)經(jīng)估計(jì)，未來10年，全球?qū)⑿枰度?500億美元才能將制氫本錢下降到具有競爭力的水平。科技日報(bào)作者：劉霞
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氫能交通減碳
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圖片來源：日本政府網(wǎng)
氫動(dòng)力被視為脫碳社會(huì)的一張主力。日本正在下大力氣研發(fā)氫能，不僅僅是為了實(shí)現(xiàn)氣候方針，同時(shí)也希望使該國成為全球首個(gè)氫經(jīng)濟(jì)體，并引領(lǐng)全球商場。
在開發(fā)和運(yùn)用氫能方面，日本的交通網(wǎng)絡(luò)走在了前列——日本汽車業(yè)現(xiàn)已研制出多種氫能運(yùn)送工具，包含巴士、貨車、列車等，新加坡《聯(lián)合早報(bào)》網(wǎng)站在近期的報(bào)導(dǎo)中指出，與電動(dòng)車比較，氫動(dòng)力車的充能時(shí)刻更短，這使它在長途交通工具方面具有優(yōu)勢。現(xiàn)在，還有日本企業(yè)正在研制氫動(dòng)力飛機(jī)。
制作“氫能社會(huì)”
在全球氣候變暖的布景下，尋找綠色動(dòng)力現(xiàn)已逐步成為世界各國的要點(diǎn)工作之一，而清潔、無污染的氫動(dòng)力則被視作“完美動(dòng)力”，也被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)碳中和的要害。據(jù)世界氫能委員會(huì)猜測，到2050年，氫動(dòng)力的商場規(guī)模可達(dá)2.5萬億美元。據(jù)西班牙《趣味》月刊去年6月報(bào)導(dǎo)，歐盟委員會(huì)聯(lián)合研究中心表示，到2050年，氫能將占到歐盟終究耗費(fèi)動(dòng)力的10%—23%;英荷殼牌石油集團(tuán)估量，到2100年，氫能將占到全球耗費(fèi)動(dòng)力的10%。
氫能現(xiàn)已逐步成為世界各國競爭的重要綠色動(dòng)力，在這場動(dòng)力競賽中，日本走在了前列。
日本在動(dòng)力安全方面一直存在危機(jī)感，早在石油危機(jī)發(fā)生的上世紀(jì)70年代，日本就開端進(jìn)行氫技能研發(fā)，1973年景立了“氫動(dòng)力協(xié)會(huì)”。據(jù)《聯(lián)合早報(bào)》報(bào)導(dǎo)，福島核泄漏事件后，時(shí)任總統(tǒng)安倍晉三提出制作“氫能社會(huì)”的方針。2017年12月，日本擬定《氫能根本戰(zhàn)略》。2018年7月，日本擬定了《第五次動(dòng)力根本方案》，本年3月12日，日本經(jīng)濟(jì)工業(yè)省又發(fā)布了新版《氫能與燃料電池路線圖》，旨在到2030年將動(dòng)力結(jié)構(gòu)中氫動(dòng)力的運(yùn)用占比進(jìn)步。
“氫”裝上路
為制作“氫能社會(huì)”，日本在多個(gè)范疇發(fā)力，交通范疇見義勇為走在前列，日本汽車業(yè)加大力度研發(fā)各種氫能運(yùn)送工具。
比方，2014年豐田推出世界首款氫能量產(chǎn)車“未來”(MIRAI)，2020年12月，豐田宣布第二代MIRAI正式在日本商場上市，最高續(xù)航里程可達(dá)850公里。此外，2017年裝備大容量氫燃料電池的巴士初次在日本投入運(yùn)轉(zhuǎn)。去年東京奧運(yùn)會(huì)期間，用于運(yùn)動(dòng)員通勤的氫燃料電池車——包含MIRAI和氫燃料電池巴士的背后，是坐落東京都江東區(qū)豐州的加氫站。該加氫站占地2000平方米，每小時(shí)可認(rèn)為4臺(tái)燃料電池車供給氫氣，制造氫氣的原料則來自殼牌集團(tuán)供給的碳中性液化天然氣。
用于物流的大型氫動(dòng)力貨車是日本各大汽車公司積極研發(fā)的熱點(diǎn)。如2018年，豐田正式對外展現(xiàn)了第二代氫燃料電池貨車。作為零排放半掛貨車，這款車?yán)m(xù)航里程升級(jí)后達(dá)到483公里。本年2月，豐田汽車集團(tuán)旗下豐田互易商貨等公司在美國洛杉磯港，啟動(dòng)了氫燃料電池驅(qū)動(dòng)貨車和大型機(jī)械的實(shí)證項(xiàng)目。
與電動(dòng)車比較，氫動(dòng)力車的充能時(shí)刻更短，這使它在長途交通工具方面具有優(yōu)勢。如今，日本把研發(fā)要點(diǎn)放在長途交通工具上，例如氫動(dòng)力飛機(jī)和快鐵，并清晰了投入商場的方針。
東日本旅客鐵道株式會(huì)社(JREast)旨在于2030年推出氫能列車。據(jù)日本廣播協(xié)會(huì)(NHK)報(bào)導(dǎo)，本年3月末，這家企業(yè)在神奈川縣的一些路線上對“Hybari”列車開展了相關(guān)測驗(yàn)。“Hybari”列車由JREast、日立公司和豐田汽車公司共同開發(fā)。這款氫能列車的車頂上裝了氫氣箱，其中的氫氣被輸送到車體下部的燃料電池中，并通過與空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)發(fā)生電力。列車的最高時(shí)速可達(dá)到100公里。
該公司指出，雖然這款氫能列車的行進(jìn)速度稍遜于其他列車的120—130公里，本錢也比一般列車高，但由于其搭載氫燃料與鋰離子電池，行進(jìn)途中不會(huì)排放任何廢氣與二氧化碳，燃料電池只會(huì)排出水，也不需要架起高架電纜或變電所，可大幅削減維護(hù)本錢。
此外，川崎重工還與歐洲主要飛機(jī)制造商協(xié)作，研究氫動(dòng)力飛機(jī)。據(jù)日本《讀賣新聞》6月20日報(bào)導(dǎo)，川崎重工方案開發(fā)用于氫動(dòng)力飛機(jī)的零部件，并在2040年之前實(shí)踐投入運(yùn)用。據(jù)報(bào)導(dǎo)，川崎重工方案向海外飛機(jī)制造商供應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)零件和油箱等部件，并方案2030年起進(jìn)行陸上測驗(yàn)，估計(jì)到2050年時(shí)銷售額可達(dá)數(shù)百億日元。估計(jì)研發(fā)費(fèi)用為180億日元，其中90%以上由政府支撐的日本新動(dòng)力工業(yè)技能歸納開發(fā)組織(NEDO)供給補(bǔ)助。
仍面臨不少應(yīng)戰(zhàn)
據(jù)世界氫能委員會(huì)猜測，在交通運(yùn)送范疇，利用氫能每年估計(jì)可削減1/3的碳排放量。盡管氫燃料電池車的長處非常突出，但要想大踏步開展，仍面臨不少難題。
最主要的是氫燃料價(jià)格較貴。現(xiàn)在不管是充電站的制作，還是化學(xué)催化本錢都非常昂貴，這也是現(xiàn)在氫燃料電池車無法廣泛商業(yè)化的最主要的原因。
為下降氫燃料的本錢，川崎重工制作了世界上第一艘運(yùn)送液化氫的專用船。據(jù)日本政府官網(wǎng)6月23日報(bào)導(dǎo)，本年2月，川崎重工的這艘液化氫運(yùn)送船成功地進(jìn)行了海上運(yùn)送示范實(shí)驗(yàn)。該船裝載了澳大利亞出產(chǎn)的氫氣，然后通過海路運(yùn)回日本神戶港。據(jù)英國路透社報(bào)導(dǎo)，日本方案到2030年每年進(jìn)口30萬噸氫，這艘液化氫運(yùn)送船無疑可以下降日本人運(yùn)用氫燃料的本錢。
氫能開展面臨的另一個(gè)問題在于現(xiàn)在加氫站的數(shù)量較少，截至2020年末，日本共建成142座加氫站，數(shù)量明顯缺乏。
此外，氫能的成功與否終究或許取決于社會(huì)是否愿意為其付出代價(jià)，彭博社動(dòng)力財(cái)經(jīng)估計(jì)，未來10年，全球?qū)⑿枰度?500億美元才能將制氫本錢下降到具有競爭力的水平。科技日報(bào)作者：劉霞
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