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韩国、欧洲和日本如何发展氢能

来源:能源情报 | 编辑:能源情报 | 2019年8月6日() | 打印内容 打印内容

(一)氢能应用

目标:到2025年,全面普及氢能交通,并进一步扩大氢能在发电、工业和家庭中的应用。

首先,在交通运输领域:

(1)氢燃料电池汽车。日本交通运输行业的二氧化碳排放量约占全国总排放量的20%,其中汽车(轿车、货车等)占85%。因此,要降低交通运输行业的二氧化碳排放量,就要降低从轿车到卡车、公共汽车等大型汽车的二氧化碳排放量。较之蓄电池,氢能的单位重量及单位体积的能量密度较大,因此在大型或远距离运输时,氢燃料电池汽车比纯电动汽车更具优势。为此,日本提出:

在氢燃料电池轿车方面,到2025年其年产量应达到20万台,到2030年应达到80万台。要缩小氢燃料电车轿车与混合动力轿车的价格差,到2025年使二者价格相当。要降低氢燃料电池轿车主要要素的成本,到2025年使氢燃料电池系统的价格由目前的2万日币/千瓦降至0.5万日币/千瓦(当前日币对人民币汇率:1日币约合0.06元人民币),使储氢系统的价格由目前的70万日币降至30万日币。

在氢燃料电池公共汽车方面,计划2020年达到100台,2030年达到1200台。另外,2020—2025年间要实现氢燃料电池公交车价格减半,由目前的1.05亿日币降至5250万日币,到2030年要开发出氢燃料电池无人驾驶公交车。

在氢燃料电池卡车方面,日本厂商已着手开展小型卡车实证研究。对于大型卡车,要进行近距离(200公里左右,高压气罐)、远距离(500公里左右,液氢罐)运输相关氢燃料电池技术开发,并于2020年制定具体方案。

(2)加氢站。加氢站是普及氢燃料电池汽车的重要一环。日本自2013年起着手完善商用加氢站,并于2018年成立了日本加氢站网络企业(JHyM)。截至2018年底,日本共设立了100座商用加氢站。到2025年,日本计划设立320座加氢站,到2030年进一步增至900座。2025—2030年间还计划设立无人运营加氢站。另外,到2025年,加氢站建设及运行费用应大幅下降,其中建设费应由目前的3.5亿日币降至2亿日币,运行费应由目前的3400万日币/年降至1500万日币/年;相关设备成本也应大幅下降,其中氢压缩机应由目前的0.9亿日币降至0.5亿日币,蓄压器应由目前的0.5亿日币降至0.1亿日币。

其次,在电力领域:

日本电力行业的二氧化碳排放量占全国总排放量的40%,未来要转变为以可再生能源为主力电源的能源系统。除天然气等火力发电方式外,利用氢能发电的成本较低,二氧化碳排放量较低,是一种极具潜力的清洁能源。日本计划到2030年实现氢能发电的商业化。

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