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你根本没想到,日本已经开始了氢能源时代

日本已经开始了氢能源时代

这几天,我陪同深圳总商会的考察团,在日本考察氢能源,并充当讲解员。氢在日语中称为“水素”,氢能源标注为“H2”。

自从去年5月,李総理访问日本,在北海道参观了丰田汽车工厂的氢能源汽车之后,“氢能源”成为中国社会,尤其是产业界关注的一大热点。据悉,中国已经出现了几个氢能源工业园区,诞生了数万家氢能源相关公司,正在努力追赶日本。

那么,作为世界氢能源研发的领头羊,日本的氢能源的开发利用,到底进入到一个什么样的阶段,日本政府的下一个发展目标又是什么呢?

1/ 充气3分钟跑650公里,排出来的是清水

日本的氢能源,是从上世纪90年代开始研发的。最初考虑将氢能源作为汽车动能的,是丰田汽车公司的4名技术人员。他们以“兴趣小组”的形式开始研究,那一年是1992年。在公司的资金支持下,这一个“兴趣小组”的参加者人数越来越大,后来就直接变成了公司的新能源研发部,并于2014年,生产出了第一代氢能源实验车。这辆车在极寒的加拿大北部和北海道北端地区,以及高温的非洲大陆,进行反复的耐寒、耐高温、耐冲撞的实验,在获得一系列实验数据之后,于2016年正式推出了第一代氢能源车“MIRAI”。到目前为止,在日本和美国等市场已经销售了1万6000多辆,中国市场尚未销售。

第一代的氢能源汽车(FCV)全长4.890米,它有这么几个特点。

第一, 它不用汽油,也不用锂电池作为动力源,而是使用液化氢气。

第二, 氢气与氧气的合成反应,排出来的不是尾气,而是清水,这辆车实现了零排放、零污染。

第三, 车辆的中间部分底座,有一个氢气与氧气的合成装置,称为“燃料电池”(但这个“电池”不是一般概念上的蓄电与放电的电池,而是一个氢氧反应堆)。

第四,车上搭载有两个氢气罐,一次充气只需要3分钟左右,可以行使650公里,充满为10.5公斤,目前的价格为5000日元(约300元人民币),与日本的汽油价格相同。

第五,汽车没有发动机,只有一台启动马达。因此,车盖与车尾不会发热,车内不会有发动机产生的异味。

第六,汽车后盖箱有一个电源输出插口,用专用的电源线连接家庭插座,可以保证一户人家一个星期的照明、空调、冰箱、做饭、洗澡等的电力所需。或在城市出现停电时,点亮信号灯与路灯。

第七,第一代氢能源车“MIRAI”汇聚了丰田汽车近几年来最新的科技成果,设施与装置均实行高配。

氢能源汽车发电系统的建立,使得汽车由耗能交通工具,变成了移动电源供应平台。丰田汽车公司也从一家汽车制造商,华丽转身为新能源供应商。

目前,这一辆“MIRAI”车的售价是720万日元(约46万元人民币),政府补贴300万,个人实际承担只需要约30万元人民币。日本政府的目标是,到2025年,将氢能源汽车的售价与混合动力汽车的售价持平,也就是价格控制在300万日元左右。这样一来的话,即使政府不补贴,这一辆车的实际价格会降至20万元人民币左右。

2/ 完整产业链保证年产100万辆

第一代氢能源汽车是在爱知县丰田市的元町工厂生产,现在的年生产能力为3000辆,每月平均为250辆,属于半手工制造,成本偏高。新车需要预订,一年后才能交车。2018年全年的实际销售量为2400辆。

 

丰田氢能源汽车制造工厂

丰田汽车公司正在建设新的自动化生产线,并扩大燃料电池(氢氧合成装置)与高压氢气罐的生产能力,计划在明年(2020年)投产,生产能力提高10倍,实现年产3.6万辆目标,并以此大幅降低生产成本,实现与混合动力车的同价,开启氢能源车普及时代。

丰田汽车公司已经推出了第二代氢能源概念车(如下图)。第二代车新增加了全自动驾驶、非接触性输电、车窗玻璃的液晶显示屏等人工智能与物联网等功能,在满罐状态下的行使距离将达到800公里。

目前,丰田汽车不仅有氢能源轿车,还生产氢能源公交车、氢能源运输车,并已经投入使用。现在,在东京街头行使的氢能源公交车已经有数十辆,均标注有“H2”(氢能燃料)标志。

丰田制造的氢能源重卡

对于日本来说,氢能源的研发与使用,不只是一个技术与生产的问题,更重要的要形成全社会的产业链。打造这一个产业链,日本已经花了5年左右的时间,从液化气的进口(国际商社)、氢气制造加工储存(岩谷产业等公司)、氢能源汽车的制造(丰田等)、高压气罐的研发制造(三菱重工等)、汽车与气罐新材料的研发生产(东丽公司等)、氢气运输车运输船的研发制造、高压氢气的安全运输、加氢站的建设与普及、氢能源汽车的销售与售后服务等,整个产业链的完整构建,才确保了丰田氢能源汽车在2016年正式投放市场。

但是,日本政府显然不满足于将氢能源只用于汽车行使,而是要把氢能源作为国家基础能源的一个重要组成部分,逐步取代核电和火力发电。

日本政府在今年4月,发布了《第五次能源基本计划》。在这一个计划中,日本政府将氢能源汽车的数量,计划从2020年的4万辆,增加到2025年的20万辆。到2030年,氢能源汽车的普及数将达到80万辆。

编辑:Wendy

来源:静说日本(ID:jingshuoriben)

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