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日本氫能源是怎樣造出來的?

徐靜波 原創 | 2019-11-13 09:38 | 收藏 | 投票 編輯推薦
關鍵字:日本 氫能源 

   日本的氫能源是怎么造出來的?制氫所需電能是從哪里來的?

  采訪東京奧運會組委會,得知豐田汽車公司的氫能源汽車,將會成為明年東京奧運會的官方用車——不僅是500輛貴賓用車將全部采用豐田的第二代氫能源車,同時比賽場地與選手村之間的運送大巴,以及選手村內的自動駕駛汽車,也將使用豐田的氫能源車。

  自從在2016年正式推出第一代的“未來”氫能源車之后,引領世界新能源的豐田氫能汽車一直受到人們的關注。其中一個最大的關注點,是日本的氫能源是怎么造出來的?制氫所需電能是從哪里來的?

  獲得日本國立新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)的批準,我走進了日本最新的制氫工廠,一探究竟。

  這家制氫工廠位于福島縣浪江町新建的棚鹽產業團地,距離福島第一核電站約20公里。占地總面積為22萬平方米,其中18萬公頃為太陽能發電區域,4萬公頃為制氫車間,是目前全世界最大規模的制氫工廠。

  新能源產業技術綜合開發機構氫能部統括研究員太平先生陪同我參觀,他是這一項目的主要負責人之一。

  這一名為“福島氫能源研究基地”的制氫工廠,是一個產學研一體化,官民結合的工廠。直接參與這一工廠建設運營的機構與企業是四家,第一是NEDO,負責技術研究。第二是東芝公司,負責制氫設備的研制。第三是東北電力公司,負責太陽能發電與大數據管理。第四是巖谷產業公司,負責生存與氫能輸送。

  整個制氫工廠分為四大設施,分別是制氫車間、儲氣罐區、壓縮與出貨運輸站、綜合管理中心。

  根據太平先生的介紹,制氫所采用的技術與工藝,是水電解,在充滿電解液的電解槽中通入直流電,水分子在電極上發生電化學反應,分解成氫氣和氧氣。而制氫所需要的電力,則來自于太陽能發電。

  根據設計,這家制氫工廠每小時生產的氫氣為2000立方米,年生產能力為900t-H2,可以滿足1萬輛氫能源汽車一年的氫能所需。而在未來,這家工廠還可能通過自身的氫能發電,將電力融入東北電力公司的電網。

  福島縣原來是日本的電力大縣,縣內有福島第一核電站和第二核電站,第一核電站在2011年的大地震大海嘯襲擊下發生核泄漏之后,已經全部廢爐。第二核電站停止發電中。所以,“電力大縣”之名已經名存實亡。制氫工廠的建設,不僅是福島災后重建的重要一環,更是恢復“電力大縣”地位的一大舉措。讓環保安全的氫能源來代替核電,構建面向未來的能源生產與供應體系,讓日本脫離“核電社會”,邁向“氫能社會”,福島的這一座制氫工廠,會成為一大象征。

  我們在現場看到,整個制氫工廠都已經建設完成,太陽能發電區域還在施工安裝之中,正式投產會在2020年的6月之前。而隨后舉行的東京奧運會所用氫能源車輛需要的氫氣,都將在這里生產,從這里運送到各個加氫站,為東京奧運會做貢獻。

  最后來給大家介紹一下運氫車,運氫車是特別開發的車輛,整個氣罐后側安裝有輪胎,也就是說,氫氣從儲氣罐里進入壓縮機壓縮之后,直接灌注到運輸氣罐中,而卡車車體直接將氣罐掛靠后,就可以拉走,而不需要現場灌充,最大限度保證氫氣灌充與運輸的安全性。

  氫氣運輸車全長9.390米,重量為20噸,可能灌充壓力為19.6Mpa的氫氣0.237噸(2642Nm3)。整個運輸站可以同時對12輛運氫車實施灌充。

  目前,日本已經有2家制氫工廠,但是制氫所需電力還是采用普通的工業用電,原料是以石油天然氣為主。福島的這一家新工廠,則是一家完全利用自然能來生產氫能的工廠,目前也是世界最先進的制氫工廠。

  大平先生說,這個制氫工廠運營成熟后,會復制到其他地區,日本會進入一個氫能源社會。

  根據豐田汽車公司的計劃,到2030年,單豐田汽車公司的氫能源汽車的產量將會達到100萬輛。而世界上第一個讓氫氣通過管道進入家庭,提供家庭熱能與電能聯合供應的住宅區,將在今年年底前于東京灣建成,首先作為東京奧運會選手村使用,此后將出售給東京市民。

  將作為東京奧運會官方貴賓車的豐田第二代氫能源汽車明年底出售

個人簡介
徐靜波,祖籍浙江。曾是臺灣女作家三毛的中國大陸著作代理人。1992年赴日留學。曾給野村證券掃過廁所,12年后應邀在野村證券講演了中國經濟。2000年創辦中文網站“日本新聞網”,賠得一塌糊涂。次年在東京創辦日文版 。
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