云賀

隨著技術研發(fā)領域不斷取得重大進展，當初困擾各國政府有關氫能使用成本和清潔性的問題正在逐步得到解決。

2015年，日本政府提出要建設“氫能社會”，更要將2020年的東京奧運會打造成一場“氫能盛事”。究其原因，日本政府無疑是看中了氫能的諸多固有優(yōu)勢：來源豐富、環(huán)境友好、用途廣泛、可與電能相互轉換等。

實際上，美國等發(fā)達國家要發(fā)展氫能的聲音一直不絕于耳。美國通用汽車公司早在1974年就提出要構建“氫經(jīng)濟社會”。2003年，美國時任總統(tǒng)小布什也曾啟動過燃料電池汽車項目。然而，打造“氫能社會”并非易事，成本高、清潔性存疑等問題一度迫使該愿景化為泡影。如今，日本政府“舊事重提”的底氣到底從何而來？

氫能推廣為何這么難？

東京2016“環(huán)保產(chǎn)品·環(huán)境與能源的未來展”上拍攝的豐田公司氫能源汽車Mirai的剖面結構。

目前，日本政府正聯(lián)合相關企業(yè)共同推動“氫能社會”計劃，其終極目標是讓氫能成為國內交通工具乃至家用設備的主要能源。

在交通領域，日本政府尤其看中了燃料電池汽車的應用潛力。日本政府希望到2020年東京奧運會舉辦之際，場館間負責接送運動員和觀眾的擺渡車可以全部使用燃料電池。燃料電池是通過氫氧化學反應產(chǎn)生電能的發(fā)電裝置，加注氫氣是關鍵環(huán)節(jié)之一。為此，日本政府正聯(lián)合豐田和工業(yè)燃氣巨頭巖谷產(chǎn)業(yè)公司等，計劃到2020年在本國建設完成35座加氫站。

其實，日本并不是第一個倡導氫能的國家。2003年，時任美國總統(tǒng)小布什就在國內發(fā)起過“自由車倡議”（FreedomCAR Initiative），其重點即為資助汽車氫動力領域的研究與實踐，擺脫美國能源受制于人的困境。小布什政府為此甚至不惜動用聯(lián)邦政府權力阻止加州推廣純電動車的計劃。

不過，氫能計劃的推廣并非一帆風順。美國的“自由車倡議”曾受到過諸多批評，而在奧巴馬當政時期，美國政府甚至選擇了另起爐灶，逐步將重點轉向其他可再生能源領域的開發(fā)和推廣，氫能計劃幾乎擱淺。

另外，加拿大政府也曾在2010年大力推動過氫能發(fā)展，還專門為溫哥華冬奧會啟用了一批氫能公交車?？捎捎谶\營成本太高，這些公交車已被悄然封存。

在我國，氫燃料汽車曾在北京奧運會和上海世博會上進行了規(guī)模示范，但其后氫能應用實踐便走向低迷。

總的來看，各國氫能計劃觸礁的原因主要源自兩點：

一是成本問題。這一直是阻礙其推廣使用的最大掣肘。無論是氫氣的生產(chǎn)和儲運環(huán)節(jié)，亦或是氫能相關設備建設，成本幾乎都高于傳統(tǒng)能源。特斯拉的創(chuàng)始人伊隆·馬斯克（Elon Musk）曾在2015年舉行的世界汽車業(yè)新聞大會上指出，氫氣不可以直接作為燃料使用，而復雜的制氫過程則是得不償失的選擇。

此外，建設氫氣儲存設備也是一筆不小的開銷。例如，2014年，日本對國內所有加氫站的補貼總額達到了72億日元，約合6000萬美元。

二是清潔問題。哈佛大學教授大衛(wèi)·基思（David Keith）及其研究團隊曾發(fā)文質疑氫能對環(huán)境的影響。大衛(wèi)·基思認為，和電能一樣，生產(chǎn)氫能也是需要能源的，而氫能的環(huán)保與否完全取決于制氫方式。

從日本政府推動氫能的路線圖來看，氫能將主要依賴進口。其中一種可能性就是在澳大利亞以煤制氫，然后再將氫氣運至日本。顯然，這一方法雖然有利于改善日本本土的空氣質量，但對于全球減排事業(yè)而言卻很難產(chǎn)生積極作用。而在早前的2010年，加拿大政府為了在溫哥華冬奧會上推廣氫動力公共交通工具，決定在魁北克完成制氫工作，之后再將氫氣運往溫哥華供汽車使用。

無論是從澳大利亞到東京，還是從魁北克到溫哥華，在長途運輸過程中都難免產(chǎn)生二氧化碳排放量，而這無疑會抵消氫能源清潔環(huán)保的優(yōu)勢。此外，由于氫氣必須儲存在高壓或低溫環(huán)境下，苛刻的儲氫條件也伴隨著高能耗。

為未來投資

雖然美國等發(fā)達經(jīng)濟體的“氫能計劃”曾一度頻臨破產(chǎn)，但自2014年以來，各國構建“氫能社會”的愿景卻呈現(xiàn)出卷土重來的態(tài)勢。

政府層面，日本無疑是當今全球最為積極的推動者。日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省下設的資源能源廳于2014年發(fā)布《氫能與燃料電池戰(zhàn)略路線圖》，為該領域的發(fā)展制定了“三步走”計劃，并提出到2030年，日本的氫能相關產(chǎn)業(yè)要達到1萬億日元（約合88億美元）的規(guī)模。

美國政府也開始從國家層面重拾十四年前的氫能計劃。2015年底，美國能源局向美國國會提交了《2015年美國燃料電池和氫能技術發(fā)展報告》，肯定了未來氫能市場的發(fā)展?jié)摿?，并決定投資3000萬美元用于發(fā)展先進氫能與燃料電池技術。

在我國，《中國制造2025》、《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等明確提出，要系統(tǒng)推進燃料電池汽車的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。

從市場實踐層面來看，汽車產(chǎn)業(yè)成為全球氫能技術應用領域的“領頭羊”。2015年初，全球第一款量產(chǎn)的氫燃料電池汽車——豐田Mirai于日本正式上市，并于同年敲開了美國汽車市場的大門。

事實上，各國選擇重啟氫能計劃的主要原因在于，隨著技術研發(fā)領域不斷取得重大進展，當初困擾各國政府有關氫能使用成本和清潔性的問題正在逐步得到解決。美國能源部燃料電池技術辦公室提供的數(shù)據(jù)顯示，與2006年相比，如今燃料電池的成本降低了50%以上，而電池的耐久性卻翻了兩番。

另一方面，制氫技術的不斷更新正在改變“氫能不環(huán)?！钡木置?。例如，日本大阪市立大學和富士化工目前已經(jīng)聯(lián)合開發(fā)出利用廢紙屑等垃圾、通過光合作用制氫的技術。

此外，從日本政府打造“氫能社會”的路線和經(jīng)驗來看，擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模、加快產(chǎn)品投入市場被放在了與技術攻關幾乎同等重要的位置上。日本政府相信，只有通過規(guī)?；a(chǎn)和盡早經(jīng)受市場檢驗，才能不斷降低相關技術成本，并培育民眾對于氫能的使用習慣。例如，日本政府計劃在2030年之前將國內的燃料電池汽車增加到80萬輛;早在2009年，日本就通過政府為使用者提供大量補貼，將家用燃料電池系統(tǒng)引入市場。

更重要的是，在當前全球減排壓力倍增、城市污染不斷沖擊人們承受底線的情況下，各國政府都將氫能視為“未來能源”。例如，美國獨立智庫New America的研究人員李維·蒂爾曼（Levi Tillemann）提出：誰都不能確定哪一種能源技術將會成為最佳解決方案。更何況，在目前的技術水平下，所有的可再生資源選項都并非完美。

這意味著，雖然氫能在制取和使用環(huán)節(jié)還存在種種問題，政府和企業(yè)卻不能放棄對于其未來潛力的投資和不斷探索。