日本丰田汽车公司12月15日在日本国内市场正式向普通消费者销售以液化氢为动力的燃料电池汽车，揭开了氢能源社会的序幕，加快了下一代清洁能源氢的开发、利用步伐。

    氢是自然界存在最普遍的元素，它构成了宇宙质量的75%，除空气中含有氢气外，它主要以化合物的形态贮存于水中。据推算，如把海水中的氢全部提取出来，它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大9000倍。氢被称为是可以燃烧的空气，在燃烧过程中基本上不产生有害气体，是公认的清洁能源，被业内称之为最有望成为继天然气之后的下一代支柱清洁能源。日本相关企业积极对其展开研究和开发利用，并取得了突破性进展。

    氢能汽车脱颖而出

    燃料电池汽车正式向普通消费者销售，表明它在氢能源利用领域已经脱颖而出，直接进入了普通百姓的日常生活。由于燃料电池车只排放少量水，不排放污染物，被认为是最有希望成为下一代主流清洁汽车。丰田公司的燃料电池汽车受到消费者青睐，预售情况也超过当初预期，为了满足持续增长的需求，丰田最近决定追加２００亿日元（约合１．６７亿美元），增设两条生产线，在明年年底之前将燃料电池汽车生产能力扩大到目前的三倍。

    据丰田介绍，已经向普通用户销售的燃料电池车加满一箱液化氢只需３分钟，加满燃料后可连续行驶使６５０公里以上，续航能力丝毫不亚于传统的石化燃料车辆。这款燃料电池车所需的燃料费用约为每公里１０日元（约合０．０８３美元），加满一箱氢气约需６５００日元（约合５４．２１美元），与汽油成本相当。随着氢技术的进步，燃料电池汽车的行驶成本还将有望下降，完全有可能低于以汽油为动力的普通车辆的行使成本。

    此外，本田公司在早些时候已经宣布，将于明年正式在日本市场推出燃料电池车，并向媒体展示了燃料电池车的样车。本田公司的车型加满燃料后可连续行驶７００公里，预计售价在７００万日元（约合５．８４万美元）左右。日产汽车公司的燃料电池汽车也将与2017年正式向普通消费者销售。目前，世界上所有大型汽车生产厂商都在竞相开发这种有害气体零排放的燃料汽车。

    发展新技术 创建产业链

    氢能源今后将广泛用于汽车、发电以及城市生活等方面，预计需求将大幅增加，所以加大新技术开发力度、提高应用技术水平，建立产业链确保氢能源的充分供应十分必要。

    东芝公司已经开发成功一整套从水中提取和储藏氢的技术，并成立了由50名工程技术人员组成的下一代清洁能源事业开发部，着手建设利用氢气发电的项目。该公司准备在阿拉斯加、萨哈林等地利用风力产生的电能将水进行电解，从水中提取氢气，然后将氢气液化后用船运回日本发电。东芝公司已经在川崎市建设了一套利用太阳能产生的电力从水中提取氢，然后将氢送入燃料电池发电的实证实验设备，并即将开始试验发电。用氢气直接燃烧发电的技术也取得了进展，川崎重工公司利用自己研发成功的燃烧控制技术，即使按照60%的氢气与40%的天然气混合燃烧发电，也能够有效控制氮氧化物的排放。
 
    川崎重工公司还决定采用澳大利亚南部廉价的褐煤为原料，通过专用设备从褐煤中提取氢气，再将氢气进行液化处理，压缩到原体积的八百分之一，然后用专用船舶运回日本。川崎重工公司氢气项目事业部部长西村元彦说，他们已经运用独自研制成功的技术，在兵库县播磨町建设了一座氢气液化实验项目，并已经于今年11月开始运行。该技术是将氢气置入一种断热效果极佳的真空装置中，通过冷触媒，利用每分钟高达15万次转速的涡轮，将氢气中的不纯物分离，并将其冷却和转换成液体。

    西村还说，川崎的氢气液化方式需要将温度维持在零下253摄氏度以下，在远距离的海上运输过程中，船上散发的热以及船体的摇晃，就有可能导致液化氢气化，存在危险隐患，所以需要特殊的运输工具来运送。为此，川崎重工已经运用十分成熟的液化天然气运输船技术，研发出专门用于运送液化氢的新型专用船舶。这种专用船舶的液化氢储存仓采用保温瓶式的双层结构模式，材料则采用不宜导热的强化玻璃钢，以减少热传导和防止氢蒸发，确保运输途中的安全。

    千代田化工则采用了与川崎重工完全不同的方式，可在常温、常压的环境中将氢气液化。该公司将常温常压的氢气注入到的化学物质甲苯中，使其成为液体。这种液化氢气不需要特殊的运载船舶和车辆，可用普通船舶和车辆按照运送汽油的方式运输即可。液化氢气在运送到目的地之后再用该公司独自研发成功的一种特殊媒介将甲苯和氢气分离，然后再送往发电厂发电。千代田化工氢气事业推进部负责人白崎智彦说，他们已经同中东以及东南亚的一些大型石油化工企业就石油化工生产过程中产生的副产品氢气的回收利用问题达成一致，由日方全部回收目前尚没有得到利用的氢气，使这些宝贵的废弃能源能够得到有效利用。

    政府积极扶植

    日本官方的新能源及产业技术综合开发机构（NEDO）认为，氢是最有希望成为下一代清洁能源支柱的新型能源。随着氢能源技术的发展，液化氢在生产成本和销售价格方面都具有与液化天然气展开竞争，并胜出的可能，预计到2025年前后，每立方米氢气的批发价可望降低到30日元以下。千代田化工已经决定在川崎市建造一座利用氢气作为燃料的发电厂，开创实际使用氢能源发电的先河。

    日本经济产业省认为，氢气的低温液化和常温液化各有优缺点，川崎重工的超低温液化技术的成本较高，技术工艺也还有待进一步成熟，同时还需要特殊的船舶运输，但采用该技术液化的气体没有其他的杂物，纯度很高，而且只要温度上升就能够自然还原成气体。千代田化工的技术在常温常压下就可以液化，运输也没有特殊要求，但从甲苯中还原氢气还需要消耗能源，纯度也要低些。

    新能源及产业技术综合开发机构（NEDO）今年7月发布的《氢能源白皮书》表示，要建设氢能源社会，并努力使氢发电成为日本第三大支柱能源。

    为了加快氢能源的开发利用，形成新的支柱能源，日本政府决定从政策上给予扶植。日本经济产业省已决定拨出38亿日元预算，支持川崎重工和千代田化工展开进一步研究，扶植正在进行的氢能源开发利用实验，并根据实验情况，加大支持力度；扶植加氢站等氢能源基础设施建设，为经营液化氢能源的企业建设加气站提供必要的资金补助；为购买氢能源汽车的消费者提供202万日元的补贴，以减轻消费者负担，促进氢能源汽车的推广和普及。