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摘要：氢作为最受人们期待的下一代能源，可以说是实现脱碳社会的王牌。2017年，日本在世界上率先制定了《氢能基本战略》。此后世界各国都开始在这一领域发力，造成了如今激烈的竞争状态。日本在这一领域是否会像智能手机和半导体那样又被欧美国家赶超了呢？本文尝试分析严峻的现状，并探讨日本取胜之道。

关键字：氢能、脱碳社会、下一代能源、脱碳燃料、氢能战略

日本经济产业省内部的危机感

在日本能源政策的指挥塔——经济产业省，一位领导一脸严肃地表示：“即使是在脱碳燃料领域，日本也有可能会输给全世界。”

日本会输给全世界吗？

让这位领导强烈意识到危机感的正是氢气。氢气可以由水制成，燃烧时不会排放二氧化碳，因此有望成为理想的下一代能源。

处于领先地位的日本

日本在氢能开发领域一直处于世界领先地位，很早就开始研发相关技术，丰田、日产、松下等大型公司拥有多项专利。

2014年，丰田推出了全球首款燃料电池汽车“MIRAI”，作为首款以氢为燃料的量产车，惊艳了全世界。

2017年，日本政府在世界上率先提出了《氢能基本战略》。

日本政府率先宣布，目标在2030年左右，氢能发电实现商业化，发电量达到100万千瓦，并建立能够实现高效运输的技术。

紧追不舍的德国、荷兰、美国

然而，在实现氢能的实用化方面，海外各国正在紧追不舍。

由氢燃料电池驱动的火车（德国）

其中的代表是德国。比日本晚三年，德国在2020年制定了国家氢能战略，并决定了对国内氢技术的创新和海外合作提供大约90亿欧元（约635.64亿人民币）的大力支持。

并且，德国将对可再生能源制氢设备的投资提供大量的补贴，并制定了将设备出口到制氢成本很低的中东和非洲等地，从而将当地制造的氢气进口到德国的战略。

荷兰鹿特丹港

同样是欧盟国家的荷兰专注于氢气运输。

荷兰的目标是利用世界上为数不多的石油等进口港口之一的鹿特丹港，通过进口氢气，向德国等欧洲各国提供能源。

荷兰以鹿特丹港务局为中心，与各个研究机构和企业组成了一个联合体，正在进行使用欧盟补贴的相关调研。该国提出了到2050年引入2000万吨氢气的目标，正在考虑最早从明年开始通过管道运输氢气和从海外大规模进口氢气。

此外，美国也计划提供约1万亿日元（约525亿人民币）的政府补贴，用于在国内四个以上的地点建立制造、储存和运输氢气的大型基地。

政府不仅为研发给予了大力支持，还为基础设施的建设和实用化给予了大力支持。

在国际标准化方面日本落后

根据制氢方法是否环保，氢气大致可分为三大类。

灰氢：由天然气等化石燃料制成（不做任何处理）。

蓝氢：由天然气等化石燃料制成，制造过程中产生的二氧化碳被埋入地下。

绿氢：由可再生能源电解水制成。

据称，目前世界上99%的氢气都是灰氢。

欧美已经制定了制造过程中二氧化碳的减排标准，并且正在收紧蓝氢的标准。趁现在这个领域还没有明确的国际标准，欧美国家似乎打算通过提前制定标准来引领氢气国际标准的制定。

相比之下，日本还没有制定氢气的有关国家标准。

半导体的惨痛经历

本文开头曾提到过危机感，经济产业省领导表示“日本很有可能会输给全世界。”

其实是因为日本曾有过很多惨痛的经历，一开始都走在了前列，但当注意到对手时，已经被赶超了。这不禁让人们想起了半导体、液晶面板、手机和太阳能电池等。

其中，日本的半导体在1980年代后半期占据了超过50%的全球市场份额。市场份额排名前10的企业中，有6家是日本制造商，遥遥领先于排名第二的美国。

然而，在无需工厂只需专心设计的无晶圆厂时代，日本落于人后。1990年代，日本公司遭受了严重的金融危机和经济低迷，无法进行研发投资。日本政府既没有制定明确的半导体战略，也没有大力的财政支持，因此失去了竞争力。

到2019年，日本半导体的全球市场份额已不足10%。

取胜关键：运输技术

日本如何在氢气方面保持领先地位呢？有人指出，继续磨练强项很重要。

其中之一就是氢气的运输技术。

川崎重工业株式会社是世界上唯一拥有商用船舶运输液化氢技术的公司，并拥有世界上第一艘运输液化氢的专用船“Suiso Frontier”。

由于要求高密封性和耐久性，因此这艘船采用了最新的真空隔热技术。将氢气冷却到零下253摄氏度后液化，使体积减少到1/800，可以高效运输更多的氢气。

这艘液化氢运输船一次航行就可以运输可供1.5万辆燃料电池汽车使用的氢气，未来如果技术进一步得到开发，将有望进一步降低氢气的供应成本。

今年2月，这艘液化氢运输船首次成功地将从澳大利亚提取的氢气运输到神户港，川崎重工的目标是在2030年左右实现商业化。

取胜关键：巨额投资的分担机制

为了普及氢气，必须同时兼顾供应方和需求方。如果制造方说“没有需求”，而用户说“成本高”的话，就永远不会得到普及。

从研发到实用化，全方位的支持需要花费大量的资金。

有专家指出，有必要加快设计一个有助于相关研发企业预测投资决策的制度。

德国计划引入一种新机制，即由官方和民间组成的财团以固定价格购买从国外进口的氢气，为期10年。

德国计划在两年后的2024年开始进口氢气，将采用的制度类似于日本引入的可再生能源上网电价制度的“氢气版”。

此外，英国政府正在考虑建立一种制度，例如制定标准价格、对企业进行补贴等，以补偿与市场价格的差异。

专家认为应该加快讨论建立一个像英国和德国那样补偿氢气标准价格与市场价格差额的制度。

其他制度包括在一定期限内补偿氢相关企业的制度，以及根据二氧化碳排放量对企业征“碳税”用于支持氢相关企业的制度等。

实施全球变暖对策刻不容缓

全球变暖会给我们的生活带来各种不利的影响，例如平均气温上升、干旱、暴雨洪灾和海平面上升。

遗憾的是，日本70%以上的发电仍依赖于化石燃料，全球变暖对策也是半途而废。

虽然日本政府制定了到2050年实现温室气体净零排放的目标，但仅靠太阳能等可再生能源难以实现，另一方面核电利用的扩大也遭到国民的反对难以实施。

继续保持氢能领域日本的领先地位，加快氢能普及，从现在开始是关键时刻。

日本能否在世界氢能竞争中胜出？

实现脱碳的下一代燃料王牌究竟是氢、生物质燃料还是其他？