左圖為世界上最大的氫能制造廠——福島氫動力研究基地,右圖為東京都政府運營的加氫站和氫燃料電池公交車。
?
圖片來源:日本政府網
氫動力被視為脫碳社會的一張主力。日本正在下大力氣研發氫能,不僅僅是為了實現氣候方針,同時也希望使該國成為全球首個氫經濟體,并引領全球商場。
在開發和運用氫能方面,日本的交通網絡走在了前列——日本汽車業現已研制出多種氫能運送工具,包含巴士、貨車、列車等,新加坡《聯合早報》網站在近期的報導中指出,與電動車比較,氫動力車的充能時刻更短,這使它在長途交通工具方面具有優勢。現在,還有日本企業正在研制氫動力飛機。
制作“氫能社會”
在全球氣候變暖的布景下,尋找綠色動力現已逐步成為世界各國的要點工作之一,而清潔、無污染的氫動力則被視作“完美動力”,也被認為是實現碳中和的要害。據世界氫能委員會猜測,到2050年,氫動力的商場規模可達2.5萬億美元。據西班牙《趣味》月刊去年6月報導,歐盟委員會聯合研究中心表示,到2050年,氫能將占到歐盟終究耗費動力的10%—23%;英荷殼牌石油集團估量,到2100年,氫能將占到全球耗費動力的10%。
氫能現已逐步成為世界各國競爭的重要綠色動力,在這場動力競賽中,日本走在了前列。
日本在動力安全方面一直存在危機感,早在石油危機發生的上世紀70年代,日本就開端進行氫技能研發,1973年景立了“氫動力協會”。據《聯合早報》報導,福島核泄漏事件后,時任總統安倍晉三提出制作“氫能社會”的方針。2017年12月,日本擬定《氫能根本戰略》。2018年7月,日本擬定了《第五次動力根本方案》,本年3月12日,日本經濟工業省又發布了新版《氫能與燃料電池路線圖》,旨在到2030年將動力結構中氫動力的運用占比進步。
“氫”裝上路
為制作“氫能社會”,日本在多個范疇發力,交通范疇見義勇為走在前列,日本汽車業加大力度研發各種氫能運送工具。
比方,2014年豐田推出世界首款氫能量產車“未來”(MIRAI),2020年12月,豐田宣布第二代MIRAI正式在日本商場上市,最高續航里程可達850公里。此外,2017年裝備大容量氫燃料電池的巴士初次在日本投入運轉。去年東京奧運會期間,用于運動員通勤的氫燃料電池車——包含MIRAI和氫燃料電池巴士的背后,是坐落東京都江東區豐州的加氫站。該加氫站占地2000平方米,每小時可認為4臺燃料電池車供給氫氣,制造氫氣的原料則來自殼牌集團供給的碳中性液化天然氣。
用于物流的大型氫動力貨車是日本各大汽車公司積極研發的熱點。如2018年,豐田正式對外展現了第二代氫燃料電池貨車。作為零排放半掛貨車,這款車續航里程升級后達到483公里。本年2月,豐田汽車集團旗下豐田互易商貨等公司在美國洛杉磯港,啟動了氫燃料電池驅動貨車和大型機械的實證項目。
與電動車比較,氫動力車的充能時刻更短,這使它在長途交通工具方面具有優勢。如今,日本把研發要點放在長途交通工具上,例如氫動力飛機和快鐵,并清晰了投入商場的方針。
東日本旅客鐵道株式會社(JREast)旨在于2030年推出氫能列車。據日本廣播協會(NHK)報導,本年3月末,這家企業在神奈川縣的一些路線上對“Hybari”列車開展了相關測驗。“Hybari”列車由JREast、日立公司和豐田汽車公司共同開發。這款氫能列車的車頂上裝了氫氣箱,其中的氫氣被輸送到車體下部的燃料電池中,并通過與空氣中的氧氣發生化學反應發生電力。列車的最高時速可達到100公里。
該公司指出,雖然這款氫能列車的行進速度稍遜于其他列車的120—130公里,本錢也比一般列車高,但由于其搭載氫燃料與鋰離子電池,行進途中不會排放任何廢氣與二氧化碳,燃料電池只會排出水,也不需要架起高架電纜或變電所,可大幅削減維護本錢。
此外,川崎重工還與歐洲主要飛機制造商協作,研究氫動力飛機。據日本《讀賣新聞》6月20日報導,川崎重工方案開發用于氫動力飛機的零部件,并在2040年之前實踐投入運用。據報導,川崎重工方案向海外飛機制造商供應發動機零件和油箱等部件,并方案2030年起進行陸上測驗,估計到2050年時銷售額可達數百億日元。估計研發費用為180億日元,其中90%以上由政府支撐的日本新動力工業技能歸納開發組織(NEDO)供給補助。
仍面臨不少應戰
據世界氫能委員會猜測,在交通運送范疇,利用氫能每年估計可削減1/3的碳排放量。盡管氫燃料電池車的長處非常突出,但要想大踏步開展,仍面臨不少難題。
最主要的是氫燃料價格較貴。現在不管是充電站的制作,還是化學催化本錢都非常昂貴,這也是現在氫燃料電池車無法廣泛商業化的最主要的原因。
為下降氫燃料的本錢,川崎重工制作了世界上第一艘運送液化氫的專用船。據日本政府官網6月23日報導,本年2月,川崎重工的這艘液化氫運送船成功地進行了海上運送示范實驗。該船裝載了澳大利亞出產的氫氣,然后通過海路運回日本神戶港。據英國路透社報導,日本方案到2030年每年進口30萬噸氫,這艘液化氫運送船無疑可以下降日本人運用氫燃料的本錢。
氫能開展面臨的另一個問題在于現在加氫站的數量較少,截至2020年末,日本共建成142座加氫站,數量明顯缺乏。
此外,氫能的成功與否終究或許取決于社會是否愿意為其付出代價,彭博社動力財經估計,未來10年,全球將需要投入1500億美元才能將制氫本錢下降到具有競爭力的水平。科技日報作者:劉霞
標簽:
氫能交通減碳
(免費聲明:
1、本網站中的文章(包含轉貼文章)的版權僅歸原作者一切,若作者有版權聲明的或文章從其它網站轉載而順便有原一切站的版權聲明者,其版權歸屬以順便聲明為準。
2、本網站轉載于網絡的資訊內容及文章,咱們會盡或許注明出處,但不掃除來源不明的情況。如果您覺得侵犯了您的權益,請告訴咱們更正。若未聲明,則視為默許。由此而導致的任何法律爭議和后果,本站不承擔任何職責。
3、本網站所轉載的資訊內容,僅代表作者本人的觀念,與本網站態度無關。
4、如有問題可聯系導航網編輯部,電話:010-88376188,電子郵件:bianjibu@okcis.cn)