看日本氢能如何取代电力和燃气进入家庭

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  这几天回国开会,与大家聊中国经济的未来,我是积极鼓励大家关注氢能产业。但是,大家问得最多的一个问题是:氢气会不会爆炸?

  所以,“氢气”(日语称“水素”)到底是属于“危险化学品”,还是属于和石油液化气一样的一般性“易燃易爆品”?目前还没有一个明确的定论。

  日本法律体系中,将“氢气”归于“高压气体”范畴,也就是属于和石油液化气一样性质的物质,属于一般性的 “易燃易爆品”。

  既然如此,石油液化气可以直接进入家庭,那么,“氢气”也当然可以安全进入家庭。

  这就需要有一个新的认知,那就是,氢能不只是汽车、船舶、列车等的动力能源,更是一个国家的基础能源,可取代建筑物中的常规电力。譬如,一般家庭需要两种能源——电和燃气。而氢气进入家庭后,则可以取代电和燃气,以“一气之力”为家庭提供用电、煮饭烧菜(电磁炉)和热水供应(电解水制氢发电过程中能产生大量热水)。

  日本政府在2023年6月通过的《氢能发展计划》中,确定了2030年时,一年制氢1000万吨。到2050年时,一年制氢2000万吨的目标。

  2021年时,日本一年的能耗约为2000万吨,这就意味着,根据日本政府发展氢能的目标,到2050年,日本在没有核电、水电等的情况下,仅仅依靠氢能就可以解决全社会的用电所需,让日本真正进入到“零排放”的氢能社会。

  2023年11月,丰田汽车公司推出了第三代氢能轿车——皇冠氢能轿车,这款车全长5米,宽1.89米,是皇冠汽车诞生半个多世纪以来的最大车型。这款豪华轿车加氢3分钟,可行驶830公里。目前的标准售价是830万日元(约40万元人民币),享受政府的新能源车的补贴后,实际购车价格约为620万日元(约29万元人民币)。

  另外,丰田与子公司——日野汽车联合研发制造的25吨氢能重卡,安装了6个高压气罐,使用两个电堆系统,充气6分钟,可行驶600公里。而五十铃汽车公司与本田汽车公司合作研发制造的25吨氢能重卡,共安装了8个高压气罐,使用4个电堆系统,加氢10分钟可跑800多公里。

  最近,距离银座10分钟车程的奥运选手村(正式名称为“晴海旗”)已经开始投入使用,第一批居民开始入住。这是濒临美丽东京湾的大型现代化社区,全部建成后,将有4500户居民入住。这个社区也是目前世界最大的氢能社区,氢气通过管道直接抵达各个公寓楼的一层,一层有电解水制氢发电机组直接发电,发出来的电通过普通电路进入家庭的氢能储能电池,供家庭用电之需。在断电的情况下,这块氢能电池还能确保一家7天的用电所需。

  除了东京大都市里开始让氢能进入公寓楼,在福岛县,氢能开始进入一户建的普通家庭。

  福岛县是日本的电力大省,拥有两座核电站,但是,自从福岛第一核电站核泄漏事故发生后,核电全部停止。于是,在2020年,临近福岛第一核电站的浪江町建成了世界最大规模的“绿氢工厂”——通过太阳能发电,利用石油天然气作为原料制氢,年产氢1万吨。

  作为全球氢能技术的高峰国家,以上的实景实情,可以说明日本在氢能社会建设领域已经迈出了扎实的引领之步。