2013年12月10日08:47
寻找“零碳”氢气！
开展氢气业务的关键是已经投入实用的液氢储藏和运输技术。川崎重工成功地把陆地油罐和油罐车的液氢蒸发率降低到了0.1％左右。并利用该技术建造了两艘装载量为2500立方米的船舶，其运输量可供3.5万辆燃料电池车使用1年。到2030年扩大业务规模时，该公司将一举拓展规模，建造2艘16万立方米规模的运输船。
川崎重工看中了澳大利亚南东部维多利亚州拉特罗布河谷的褐煤。因为发热量低、容易自燃，褐煤的用途十分有限。在当地，褐煤的价格还不到煤炭的3分之1。
川崎重工计划2017年以后，在当地建设氢气制造和液化工厂。利用气化炉从褐煤中分离氢气并进行液化。通过使用当地低廉的电力资源进行液化，还能够降低冷却成本。
但是，褐煤气化会释放出二氧化碳。为此，川崎重工预定在2030年开展商用化时，将回收二氧化碳，把封存工作委托给维多利亚州政府主导的二氧化碳捕集及封存（CCS）业务“碳网”。按照计划，二氧化碳将通过管线运送至距岸80公里的海底，在海底挖井封存。
另外，在俄罗斯，川崎重工也与当地企业交换了备忘录，现在正在探讨商业化事宜。双方计划建设工厂，利用临近堪察加半岛的马加丹州水力发电站的剩余电力，通过电解水制造氢气。在可再生能源丰富的国家，因为需求少，生产的电能白白浪费的现象时有发生。在这些地方，剩余电能的价格低廉，有助于降低氢气制造成本。
川崎重工把目光投向CCS和可再生能源的理由十分明确。在该公司看来，在发电时和制造时都不排放二氧化碳的“零碳”将成为氢气市场发展的条件。
技术开发本部技术策划推进中心氢气项目部部长西村元彦说：“日本的目标是到2050年，使温室气体减少80％。在实现目标的过程中，扩大零碳氢气的使用对于减轻国民的成本负担非常有效。”这是川崎重工在日本能源综合工学研究所的协助下，通过推测到2050年的能源利用动向得出的结论。
千代田化工未来也打算组合利用CCS。要想让氢气为日本的低碳化做出贡献，就需要更多的供应源。现在，许多企业已经暗中展开了供应源争夺战。
某企业的高管说：“现在，我们已经罗列出产油和产气国的开采现场、化学工厂等副生氢气供应源，开始进行调查。”因为资源国并未利用副生氢气，而是直接排放到空气中，所以有望降低采购价格。南美和亚洲的大规模水力发电站、澳大利亚和北美等地的大规模风电场等都是有力候选。
除此之外，还不能忘记日本国内宝贵的供氢源。石油批发商的炼油厂拥有的氢气制造装置就是其中之一。几乎所有的炼油厂都拥有氢气制造装置。供制造汽油需要的脱硫工序使用。日本石油能源技术中心称，这些装置相加，2010年的供氢能力为43亿立方米，可供应430万辆燃料电池车。到2015年，这些设备预计将成为主要的供氢网点。
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| 吉坤日矿日石能源的根岸炼油厂（横滨市）。炼油厂制造大量的氢气 |
钢铁厂也能制造副生氢气。但外销的希望不大。为了节能、减少二氧化碳排放，钢铁公司都利用含有副生氢气的气体自行生产燃料。某钢铁厂的高管解释说：“燃料电池车需要高纯度的氢气，考虑到提纯成本，钢铁厂自产自消副生氢气更加合理。到2050年，我们将把使用氢气还原铁矿石的技术投入实用。没有余力外销。”
减少能源消费资金外流
要想普及利用氢气作为燃料，价格要到多少才合适？日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）表示，刨除加氢站的利润，现在的供氢成本为1立方米120日元左右。按照该机构的发展蓝图，这个价格将在2015年降低到90日元，到2020年仅为60日元。降低成本必须要开拓价格低廉的供氢源，并通过普及燃料电池车扩大需求。而且，转嫁到价格中的加氢站的建设费和运营成本也需要压缩。
尤其是建设费，包括土地费用在内，日本现在的建设费据说是欧美的2～3倍。因为经营的是高压、可燃性强的氢气，所以日本国内对于加氢站的要求比欧美更加严格，这也是导致成本增加的原因。要想降低成本，就要把规制放宽到与欧美相当的水平。
日本企业和政府期待氢气社会到来的一个原因是“肥水不流外人田”。日本能源综合工学研究所表示，以汽油为例，由于作为原料的原油价格高，使用者支付的金额约5成落入了中东产油国的囊中。
而氢气社会到来后，日本国内企业得到的资金回流将会加大。由于日本国内企业拥有运输和加氢站等技术，在通过对天然气进行改质制造氢气时，流向海外的资金就相对较少。向海外采购氢气的时候，运输、储藏也有望大量采用日本的技术。
刚刚在10月发行了《世界氢气基础设施项目总览》的日经BP清洁技术研究所称，到2015年，世界氢气相关市场规模约为7万亿日元。之后，燃料电池车与定置燃料电池将带动市场扩大，市场规模将在2020年超过10万亿日元，到2030年将达到约37万亿日元。到那时，各国的发电企业都将积极投资氢气发电，投入运营。2050年的市场规模预期高达160万亿日元。
利用产业培育的技术引领世界，同时减少资金外流——除了实现低碳社会，日本力争2030年代实现的氢气社会还承载着这样的期待。（作者：马场未希，日经能源环境网 供稿）
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