氢能被视为日本能源结构转型、保障能源安全和应对气候变化的重要抓手，全世界没有哪个国家如日本这般执着于发展氢能。

从日本政府的基本战略来看，因受本土自然资源禀赋限制，日本更倾向于优先考虑从海外进口氢能。因此，日本氢能社会发展战略目标首先布局建立海外氢能供给链。一方面是为了控制氢能源成本，大规模进口低成本的氢燃料可大大扩大和丰富日本国内零碳氢燃料的市场供给，另一方面还可保证国内使用零排放的氢燃料。

海外零碳制氢方式主要选择以下两种：

① 是利用海外廉价褐煤制氢，利用煤炭、天然气提纯的化石燃料制氢法目前还是最经济最现实的制氢方法，但这种方法制氢过程排放CO2，必须利用CCS技术才能实现减排；

② 是在可再生能源禀赋条件较好、发电成本较低的国家和地区采用水电解制氢。

建立国际氢能供给链最大的难点就是储运。 目前氢能储运的方法主要有：高压、液化、管道、有机氢化物，吸氢合金等。但若从海外大规模进口氢燃料，日本则优先考虑两种方式：

①是将氢气直接转换为液体，与液化天然气方法相同 ，用零下253度的超低温将氢气冷却液化。目前日本正在与澳大利亚合作，共同开发液化氢产业供给链。由川崎重工、岩谷产业和电源开发等公司在澳大利亚试开采褐煤，在当地制备、冷却液化，再通过船舶海运至日本。

②是利用甲基环已烷储氢 ，即利用基于甲苯与甲基环己烷可逆反应的储氢技术。日本千代田化工建设、三菱商事、三井物产、日本邮船四家公司联合成立了“新一代氢能源产业链技术研究会”，2020年将利用甲基环已烷储氢从文莱海运至川崎，年供给规模将达到210吨。与此同时，积极开发直接利用氨、甲烷等能源载体，以实现低成本、高效率的氢制备和储运。

国内生产则侧重利用可再生能源电力制备。近年来，随着可再生能源固定价格收购制度的推广，日本可再生能源装机容量快速增长，但可再生能源发电具有分散性和间歇性及其调控难的特征，对其大量并网运行带来了很大挑战，因电网容量有限或火电调峰能力不足而产生的“弃风”、“弃光”现象普遍存在。为此，日本将重点利用电转气技术（P2G）扩大可再生能源的利用和普及。P2G技术以氢为媒介打破传统电力系统和天然气系统之间的壁垒，利用风力发电、光伏发电等剩余电力电解水生成氢，然后提供给现有的燃气管道网络，或者利用电力、水及大气中的CO2，通过甲烷化反应制造甲烷提供燃气，从而促进了“气网—电网”的深度融合。日本现已着手在福岛建立世界最大规模的可再生能源制氢示范基地，并在2020年东京奥运会期间为奥运场馆、奥运村和奥运交通工具等提供氢能源保障。

综上所述，推广和普及氢能源市场，低成本制氢、供给链完善、规模化利用三个条件缺一不可。 家用燃料电池、燃料电池汽车是构建氢能社会的基础，零碳制氢是构建氢能社会的关键，而实现大规模氢燃料发电则是氢能社会真正形成的标志。因此，到2030年日本至多能初步形成氢能社会雏形，因为30万吨氢燃料若全部用于发电，只相当于一台核电机组的装机容量，与燃气火电相比每年仅减排二氧化碳210万吨。只有到2050年日本才能真正意义上迈入氢能社会。但要实现这一氢能革命目标，当前仍面临着技术、成本、体制以及基础设施配套等诸多瓶颈问题。

上一页  [1] [2]  尾页