全球已开始推动脱碳化“王牌”氢能的普及。氢气作为能利用水来制造、燃烧后不产生二氧化碳的“梦想燃料”而备受期待。有预测称，2050年相关世界市场规模将增至2.5万亿美元，跨境合作也很趋于活跃。一直在燃料电池和运输等氢能相关技术开发方面领先世界的日本的综合力得到高度评价。今后能否发挥先行优势呢？

 

       从氢能的综合实力来看，第1位是日本，第2位是中国，第3位是美国，第4位是韩国，第5位是德国——从事技术信息分析的日本Astamuse针对2010～2019年在全球范围内申请的近17万项专利，评估了综合竞争力。目前的局面是日本一马当先，中美韩属于第二梯队，而德国等紧随其后。

 

 

       按企业来看，日企的综合实力也很突出。丰田高居首位，远远甩开第2位以下的企业。第2位是日产汽车，第4位是本田，第7位是松下，前10位以内有4家日企。第10～20位则有住友电气工业、京瓷、日本特殊陶业、日本碍子和东丽等零部件和原材料厂商进入。除了燃料电池之外，还在氢气制造、储藏和压缩技术方面得到高度评价。

 

 

       除了化石燃料，氢气还能用水来制造，没有枯竭的风险。燃烧后排放的基本都是水。日本较早通过产业界、政府和学校携手推进技术开发，形成了现在的领先优势。

 

       韩国现代汽车和美国企业追赶

 

       另一方面，从对其他竞争企业来说可能构成巨大威胁的专利来看，海外企业显示出存在感。首位是韩国现代汽车拥有的燃料电池车的控制技术，能够在出现故障时准确启动马达。现代汽车在专利的综合实力上排在第3位。该公司计划在2028年之前在商用车的全部车型上配备燃料电池，与丰田争夺冠军宝座。

 

 

 

       美国的大学和企业的表现也十分突出。以居第2位的加利福尼亚理工学院、第3位的美国天然气工艺研究院（Gas Technology Institute）和第4位的先锋能源服务（PES）为代表，前20位以内有11家美国企业和大学。天然气工艺研究院开发出了通过加热植物等获得天然气、然后掺入氢气和一氧化碳来制造燃料的技术。先锋能源服务则开发了向化石燃料喷射高温水蒸气、使之分离为二氧化碳和氢气、隔离于地下的技术。还在研究把天然气制成液体燃料的装置。

 

现代汽车将积极推动燃料电池车的开发和普及（reuters）

 

       在制造方面展开竞争，还与海外企业合作

 

       日本在各个领域拥有很多卓越的技术，Astamuse分析称，日本处于容易推进氢能商业化的环境。但是，迈向氢能社会的道路并不平坦。日本政府2016年提出了普及氢能的数值目标，设定为2020年前燃料电池车达到4万辆、加氢站达到160处的“较高”水平，但没有达成。

 

       随着对全球变暖的危机意识迅速增强，欧美、澳大利亚、中国和韩国等也开始推进氢气的制造和普及。日本政府提出到2030年使成本降至每立方米30日元、2050年降至20日元的目标。在廉价大量制造的同时，构建全球供应链成为关键。

 

 

       在日本，用于制造氢气的可再生能源的成本较高。日本开始摸索与海外展开合作。近年来，以太阳能发电为中心，可再生能源迅速普及，在很多国家，成本的降低取得进展。通过可再生能源制造的无二氧化碳氢气（二氧化碳-free Hydrogen）的利用逐渐走向现实。

 

 

       住友电工2017年携手东京大学等参加了澳大利亚昆士兰州推进的通过聚光型光伏发电来制造氢气的项目。随着太阳的移动，利用透镜汇聚阳光进行发电，对海水等进行处理，制造氢气。目前住友电工参与将光伏发电的剩余电力暂时存储于氧化还原液流电池、使之流入电网的实证项目，推进技术和系统的验证。项目计划在2025年举办大阪世博会时向日本出口。

 

 

       日本ENEOS把在海外生产的无二氧化碳氢气转变为方便运输的甲基环己烷（MCH）之后进口到日本。该公司还将开展提取氢气、用作燃料和化学品原料的验证试验，同时推进实现商业化的调查。将从运到日本国内的甲基环己烷中提取氢气，作为燃料和化学品的原料加以利用。

 

       ENEOS还将在马来西亚启动2个项目。分别是利用水力发电的剩余电力和利用石油化工厂排放的伴生氢气。据悉二者均具有每年供应数万吨氢气的可能性，供应稳定，成本竞争力高。在水力发电的利用方面，工程公司也将参与进来，展开商业化调查。在澳大利亚，针对使用太阳能和风力的剩余电力的项目，ENEOS已开始讨论与大型能源企业展开磋商。

 

川崎重工业开发了液化氢运输船

 

       此外，岩谷产业和川崎重工业等2021年9月宣布携手澳大利亚的电力公司，针对用可再生能源制造氢气并进行液化、通过专用运输船向日本进口的项目启动调查。力争到2026年实现日产量100吨以上，2031年达到800吨以上。

 

       日本政府计划通过绿色创新基金，向企业和学校进行的氢气制造和供给的验证投入约3700亿日元，提供支持。不过，即使稳定供应，也不一定能顺利普及。日本政府需要在放宽限制和促进普及的优惠政策等方面进一步拿出智慧。

 

       日本经济新闻（中文版：日经中文网）编辑委员　青木慎一

 

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