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【氢社会的未来】(4)亟需放宽规制促进加氢站建设

2013年12月17日08:46    

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在日本,虽然石油批发商及燃气公司已开始设置氢站,但进展较为迟缓。必须向欧美看齐,放宽相关规制,提高收益性。

是先普及燃料电池车(FCV)还是先建设加氢站?如果双方一直相互观望,FCV普及所需的环境就无法得到完善。为了避免出现“是先有鸡还是先有蛋”这样的僵局,汽车厂商和负责供应氢的石油批发商及燃气公司于2011年,发出了关于FCV和氢基础设施的共同声明。

按照该共同声明,作为氢供给企业的石油批发商和燃气公司等将先行开始建设氢供给基础设施。计划根据FCV销量预测,2015年之前在东京圈、中京地区、关西地区及北九州地区4大城市圈,设置大约100处燃料氢供给基础设施。

各家公司在积极进行建设准备工作,例如吉坤日矿日石能源公司将建设40处,东京燃气公司将建设20处等。

东京燃气的千住加氢站。目前正在使用可在3分钟之内为FCV加满氢的加氢器和高压蓄压器进行实证实验。
吉坤日矿日石能源为了运输更多的氢而采用的压缩氢运输车。

石油批发商在自己制造炼油厂脱硫使用的氢。将使用该生产设备,利用其剩余产能销售氢。燃气公司将销售对城市燃气及液化石油气(LPG)等进行重整得到的氢。

此外,还将构筑运送压缩氢及液体氢的运输基础设施。从氢生产设备到加氢站,利用槽车运输。吉坤日矿日石能源为了运输更多的氢,采用了45兆帕的高压槽车。

加氢站运营商力争通过与现有加油站及天然气站并设加氢站来降低成本,以降低氢的价格。还在开发专用于氢的供给设备。

东京燃气在位于东京都荒川区的“千住加氢站”中采用了最新设备,正在进行实证实验。比如,与汽油车的加油时间相同,能够在3分钟时间内为FCV加满氢的设备。如果高速加氢,会生成热量,因此如果不采取任何对策,就有可能发生异常燃烧等危险。因此通过将加氢口冷却到零下40℃来确保安全。

设置初期的业务可行性无法预测

不过,建设量并没有像预期那样增长。目前距离2015年还剩1年多时间,向政府“建设费半额补贴事业”提出申请的只有19处设施。某汽车厂商高管认为:“能源公司对建设加氢站持谨慎态度。”

其原因在于,2015年开始市售之后的收益性不甚明朗。另外,日本对高压气体的规制很严格,建设成本与海外相比较高,这也成为亟需解决的课题。

在英国,政府在为加氢站建设提供支援,除了建设费半额补贴外,目前还在探讨为每天的运营费也提供半额补贴的支援措施。美国加利福尼亚州和德国目前也在探讨针对运营费提供资金补贴。

FCV的普及对政府的能源政策也有好处。FCV燃料电池的能源效率高达混合动力车的1.5倍,因此可为国内节能做贡献。吉坤日矿日石能源研究开发本部研究开发策划部部长斋藤健一郎指出:“充分利用氢能源,从长期来看有助于削减国家整体能源采购费用。”他接着说:“在FCV普及初期,确实不具备业务可行性。但FCV普及对国家也有很大好处,因此希望探讨提供政策支援。”

在建设成本方面,日本与欧美也有很大差距。据称日本为4亿~6亿日元,而欧美仅为1亿~2亿日元。产生这一差距的原因在于日本严格的《高压气体安全法》相关规制。

氢具备可燃性,还有可能爆炸的危险性。要在高压下进行储备,需要确保安全性。另外,由于其分子较小,因此会渗入金属,导致“脆化”现象。根据如何看待这些风险,各国的规制标准各不相同。例如,对于FCV氢燃料罐压力及容器和配管使用的钢材,日本的规制标准比欧美更为严格。2012年以后,日本经济产业省、国土交通省及消防厅等列出了需要重新进行探讨的规制,目前正在进行调整。另外,2013年5月,安倍晋三首相明确表示,作为发展战略的一部分,将统一调整气罐及加氢站相关规制。

削减成本业务出现商机

如果规制调整取得进展,那么,在加氢站建设费中约占18%的“蓄压器”成本有望得到削减。该设备用于在高压条件下存储氢,在欧美,采用低价铬钼钢的情况较多。

日本制钢所公司于2013年6月开始销售使用铬钼钢的压缩氢燃料罐。在规制调整之前,就作为新能源产业技术综合开发机构(NEDO)的实证项目,对其安全性能进行了确认。并获得了现行规制认可的经济产业大臣特别认证,从而实现了上市销售。

日本制钢所使用铬钼钢制成的蓄压器。可在确保安全性的同时削减成本。

开展产业用气体业务的大阳日酸公司也在规制调整之前,开发出了将建设费压缩至2分之1的成套加氢站。

大阳日酸开发的成套加氢站。从装货台面上卸下之后即完成设置。还可用作装载在装货台面上的移动式加氢站。

将加氢站的升压器、蓄压器及加氢器等设备收纳于有长7米、宽2米的场地即可设置的集装箱中。与分别设置每个设备、进行基础施工相比,可削减费用。由于设备实现了一体化,因此还减少了设备之间的配管。利用大阳日酸自主开发的高压气体配管施工技术减少接缝也有助于降低成本。

如果装载于大型卡车上,还可用作移动式加氢站。四大城市土地费用高也是日本建设费高的因素。如果采用移动式,还可每周1次,在固定日期前往用户较多的地区加以利用。

大阳日酸在现有加氢站主要设备领域大约占据5成的市场份额。该公司开发及工程本部天然气工程统管部氢项目部部长今村等表示:“我们以2015年为目标,力争在加氢站及相关设备供给领域扩大业务。”

日本目前亟需有助于民营企业削减成本的政策支援。(作者:马场未希,日经能源环境网 供稿) 

(责编:值班编辑、庄红韬)

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