氢经济 ‧ 四│技术应用伸延太空？　日本押注氢能背后

本田汽车（Honda）与日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）合作一项听起来“超霸气”的氢能源项目：在月球基地建立以太阳能电解水的系统，电解水生成的氧供人呼吸，氢则用以发电或提供月球探险车动力；本田还将与丰田汽车（Toyota）合作，共同研发氢能源登月车。
正当世界多国仍在讨论氢能发展和应用的时候，早押注氢能事业的日本，已把目标高瞻至太空。究竟日本何以豪赌在氢能之上，她又是否能够革新世界能源市场，为全球氢能供应链奠定基础？

作为世界第三大经济体的日本，一直依靠进口石油、天然气和煤炭为其工业供能。该国近年悉心打造“氢能社会”（hydrogen society）的未来计划，冀于2030年达到年产1,000万吨氢气的目标，务求令价钱下降至每立方米20日圆（约1.06港元）的水平。

目前，日本拥有全球最大的氢能网络，有逾160个加氢站提供液态氢。该国汽车业龙头丰田和本田均已推出被誉为终极环保车的量产型燃料电池车FCV。两间公司分别于2014年和2016年推出自家商用氢能汽车，可说是在这项绿色新能源方面领先世界。在去年的东京奥运，选手村的部份配置使用氢能推动的燃料电池，用以照明和冷气系统发电，还有由氢能驱动的巴士则接载游客往来选手村到东京多个地点。

当前的最新发展还有如JR东日本公司开发使用氢燃料电池和蓄电池的混合动力列车“云雀”（HYBARI），已于今年3月在南武线试运作，预计2030年投入使用；川崎重工完成全球首个船用氢燃料锅炉的基本设计，计划在2025年左右投入实际应用；关西3间机场将与空中巴士（Airbus）合作，共同研究机场氢基础设施的规划设计；以及日本最大农机厂商久保田，计划2023年及2025年在欧洲市场推出小型和中大型电动拖拉机。

此外，停泊于日本西部港口城市神户全球第一艘设计用于运载氢的船，氢被保持在负253°C的极低温度下，以便压缩成液态，它已于去年起负责由澳大利亚向日本运送氢气。负责项目的川崎重工目标于2030年建造多两艘船，将22.5万吨氢运往日本，每年足以为300万辆燃料电池汽车提供10,000公里的动力。

日经新闻指出，以政策鼓励投资的结果，日本现已成为全球唯一投入氢能源产业链所有层面的国家，涵盖制造、运输、供应和应用等共49种技术。以全球氢能相关专利综合实力来计算，日本亦同样名列首位。

始于上世纪70年代石油危机？

其实，日本对氢能的这份执著可以追溯到1970年代的石油危机。当时属于一项被称为“阳光计划”（Sunshine Project）的绿色能源倡议一部分，这项计划得到了广泛的研究，其中还包括太阳能和风能等洁净能源。

早于2014年，日本经已启动氢能实用化，三年后又发布“氢能基本战略”，提出实现“氢能社会”的3E+S原则，即首先保证能源稳定供给（Energy Security），在安全（Safety）的前提下，通过提高经济效率（Economic Efficiency）实现低成本能源供给，最大限度地追求环境适宜性（Environment）。

近年，随着碳中和成为国际热门议题，日本在氢能应用方面再次提速。去年，当局提出最新的“2050碳中和绿色增长战略”，计划未来10年投入3700亿日圆扶植氢能产业；到2030年实现氢能年供应量300万吨，2050年实现氢能年供应量达到2000万吨。日本政府还提出，建立国际氢能供应链，推动氢能在制造业中的应用和生产方式转型，提升社会对氢能的需求。

多年来，日本政府一直在稳步投资新技术，前年更投放700亿日圆（约52.63亿港元）预算开支用于促进氢能发展，并在去年财政年度增加至848亿日圆（约63.76亿港元）。其中，逾300亿日圆（约22.57亿港元）用于补贴氢燃料电池汽车的购置，以及在东京部份地区设置加氢站。

日本之所以非常重视氢能发展，主因是国家化石燃料资源很少，并严重依赖进口液化天然气（LNG）、煤炭等能源。而且，自2011年福岛核事故以来，日本的能源资源更见贫乏。在岸田文雄的自民党政府规划下，日本也只能重启更多核电站增加核能供应，否则长远仍是难解能源安全问题。发展核能与氢能，对日本能源格局来说可谓“两条腿走路”。

日本经济产业省氢能和燃料电池战略办公室负责人白井俊幸表示：“由于国家能源匮乏，使能源来源多样化变得非常重要。”他指出，氢能之所以具备吸引力，是因为它可以从化石燃料以至风或阳光等各种资源生产，并且可以从任何地方进口。

当地如今正努力打造更多液化氢运输船、接收站和其他基础设施，以使氢能成为日常生活的重要组成部分。日本国内预测氢能源市场的规模庞大，预计到2030年市场将会扩大至4000亿日圆（约301.02亿港元）规模，且以海上运输为主轴。

建构供应链外，还有…

近年，日本的川崎重工开创了海上氢气运输的先河，由9,000公里外的澳大利亚进口氢气，从而形成完整的氢气供应链。此外，三菱重工已参与美国犹他州氢能发电项目，三井物产有意跟阿联酋阿布扎比国家石油公司开展液氢运输合作，而东洋工程亦有意在印尼生产“绿氨”（氨气可转化成氢气）。这些项目多少反映该国在建构国际供应链上早著先机。

日本发展氢能的一项优势是，该国在氢能技术上居于领先地位，可降低在能源问题上对中国的依赖，尤其是当今中国已崛起为替代能源的大国，跃居世界最大的太阳能板与电动车电池供应国。

美国最大能源供应商NRG Energy前行政总裁David Crane表示：“假如日本的氢能发展有所突破，整个价值链想出办法为日本市场服务，我想全球加速采用氢能将指日可待，做到真正改变市场的游戏规则。”

话虽如此，日本固然在氢能发展方面“快人一步”，惟该国的相关发展距离我们实现普及化仍然十分遥远。首先，当地加氢站的数量依然太少，难言普及化，按现时的进度也至多完成2030年1,000个加氢站的三分一；其他领域的氢能应用，目前与政策设想还有一定距离。此外，丰田第二代氢能车MIRAI去年虽实现了5,600多辆的销量，惟仍距离实现2030年全球200万累计销量的目标尚远。

还有一个最具“骨感”的现实是，日本缺乏太阳能和风力等自然资源，难以利用源自可再生能源的电力大量制造环保的“绿氢”（green hydrogen）。正如岩谷产业理事薮之成仁指出，日本的可再生能源价格偏高，要实现氢能社会，进口廉价氢的国际框架不可或缺。不过，在当前的国际政治环境和能源价格高涨的情况下，过度依赖进口会否成为日本氢能发展的未来障碍仍有待观察。