上世紀70年代，日本就開始進行氫技術的研發(fā)。福島核泄漏事件后，時任總統(tǒng)安倍晉三提出建設“氫能社會”的目標。2017年，日本制定的《氫能基本戰(zhàn)略》中提出，“將在2030年前后建立商業(yè)規(guī)模的供應鏈，每年采購約300萬噸氫氣，實現(xiàn)約30日元/Nm3的氫氣成本?！?/p>

日本在氫能領域的野心不僅為實現(xiàn)氣候目標所驅動，而是將氫視作可以引領世界的技術和領域，成為全球第一個氫經(jīng)濟體，并希望在全球市場掌握足夠的話語權。

為此，以豐田、川崎重工為首的大企業(yè)都在不斷迭代技術，也在制定一些策略以不斷降低成本。降成本，另一關鍵是規(guī)?；瘧谩Ｈ毡镜牟呗允峭ㄟ^與供需雙方的合作來增加氫氣引入量。2021年10月更新的日本第六版能源戰(zhàn)略計劃提出，2030年氫能在能源結構中的占比要達到11%。

2022年，日本自然資源和能源署發(fā)布的《以實現(xiàn)氫能社會為目標，建構大規(guī)模氫能供應鏈》，日本產(chǎn)經(jīng)省發(fā)布的《氫/氨的現(xiàn)狀和未來的研究方向》，這兩篇報告較詳細地對日本的氫能發(fā)展戰(zhàn)略做了闡釋。

日本在工業(yè)、發(fā)電、供熱、建筑等方面用氫也取得了一些成果。日本堅持供需一體的策略，通過應用工業(yè)、電力、建筑等現(xiàn)有基礎設施供應氫氣，同時開拓居民對這些領域的用氫需求，促進居民的應用。

在工業(yè)領域，根據(jù)燃燒特性，推進氫還原煉鐵等制造工藝的大規(guī)模改造和大型氫鍋爐的技術開發(fā)。此外，擴大氫能在飛機和船舶方面的使用規(guī)模。2021年，日本川崎重工制造的全球第一艘液化氫運輸船Suiso Frontie從澳大利亞運輸氫成功，這具有里程碑意義。川崎重工預計，到 2030 年液化氫的運輸將在商業(yè)上可行。

在供熱方面，利用現(xiàn)有燃氣管道在內(nèi)的供應基礎設施，推進氫能進入家庭和商業(yè)部門。建筑領域，挖掘多戶住宅公寓和商業(yè)建筑中潛力，推進氫氣混合到已有的天然氣網(wǎng)絡中。

發(fā)電領域對氫氣有大量需求。日本第六版能源戰(zhàn)略計劃中明確引入氨能，并將開展混燒、專燒示范。氫氣和氨氣可用于燃氣輪機，以提高電力系統(tǒng)的靈活性，氨氣還可用于燃煤電廠以減少排放，成本也低于氫。到2030年，利用氫和氨所生產(chǎn)出的電能將占日本能源消耗的1%。

日本本土資源有限，人口規(guī)模較少，因此發(fā)展氫經(jīng)濟不僅立足國內(nèi)，更是面向國際市場。

供需兩端皆離不開國際市場，因此日本努力建設商業(yè)用氫的全球供應鏈，實現(xiàn)氫能商業(yè)推廣的全球化。

實現(xiàn)氫能社會，需要統(tǒng)籌推進氫能規(guī)?；溄ㄔO和需求創(chuàng)造。建設氫的供應鏈被日本提到重中之重的位置，主要包括擴大氫源地、利用區(qū)域剩余可再生能源，實現(xiàn)區(qū)域循環(huán)共生，擴大氫源地當?shù)厣a(chǎn)和當?shù)叵M等。

氫可以從各種能源中生產(chǎn)，但日本資源有限，所以不斷強調(diào)氫氣來源的多元化。

所以，供給方面：

一是利用具有價格競爭力的海外氫氣，建設國際氫供應鏈。

其次是利用國內(nèi)可再生能源的制氫基地。最大限度地利用國內(nèi)現(xiàn)有的氫氣供應，如副產(chǎn)氫。

值得注意的是，日本目前用氫也主要是化石燃料制氫，即“灰氫”，這也受到了國際社會的詬病，但這不影響日本目前用氫戰(zhàn)略。

為了長期穩(wěn)定、大量供應廉價氫氣，日本建立了利用國內(nèi)外廉價氫氣資源的氫氣生產(chǎn)基地。

日本致力于國際氫氣供應鏈開發(fā)，包括開展配套設備研發(fā)，打造集氫氣生產(chǎn)、儲運、利用為一體的供應鏈，并建立“全球可再生燃料網(wǎng)絡”。

日本與澳大利亞、文萊、挪威和沙特阿拉伯就氫燃料采購問題進行合作。

另外，推進剩余可再生能源電解水制氫商業(yè)化，并開發(fā)利用光催化劑制氫技術和高溫煤氣爐制氫技術，旨在將氫氣的供應成本降低到與化石燃料相同的水平，并增加供應量，目標是2030年降低到30日元/Nm3，并達到300萬噸/年，到2050年實現(xiàn)2000萬噸/年。

日本是島國，搭建全球供應鏈，主要依靠海上運氫。這幾年來，利用液化氫運輸和甲基環(huán)己烷（MCH）運輸，已經(jīng)有一些成功的示范。

構建國際氫供應鏈1：液化氫

2022年，川崎重工研發(fā)的Suiso Frontier 成功從澳大利亞運輸液化氫到日本神戶。這是世界上第一個以液化氫為載體的大型海上氫氣運輸。

所運氫氣由澳大利亞的褐煤生產(chǎn)，在當?shù)氐囊夯剞D化為液化氫，然后運輸?shù)饺毡旧駪舻呢浳镅b卸基地。川崎重工在神戶機場建成了世界首個液化氫裝卸基地“Hytouch神戶”，專門用于接收經(jīng)由船運而來的液化氫。

在2030年30日元/Nm3的供應成本目標導向下，日本還最大限度地發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟作用，通過將港口內(nèi)現(xiàn)有各種設備的尺寸增加至32倍，實現(xiàn)規(guī)?；徒党杀荆壳岸嗖块T正在這個方向進行技術開發(fā)和驗證。

構建國際氫供應鏈2：甲基環(huán)己烷（MCH）

日本新一代氫能鏈技術研究合作組（AHEAD）進行了“有機化學氫化物法的氫供應鏈實證項目”，在文萊與日本之間建立了國際間氫供應鏈。

這一流程為：在文萊用天然氣生產(chǎn)氫氣；在文萊加氫廠轉化為 MCH；在（川崎）的脫氫工廠轉化為氫氣。

2021年，文萊生產(chǎn)的甲基環(huán)己烷（MCH）運往日本，在位于川崎市的脫氫工廠將氫從MCH中分離出來（MCH分解成氫氣和甲苯）。然后，將氫供應給Toa Oil Co. Ltd（日本煉油商）旗下Mizue電站的燃氣輪機，一次性完成氫氣的制作和供應。

這一項目可以直接利用區(qū)域內(nèi)的煉油廠等設備。所以，煉油廠有可能在碳中和時代重生為氫氣供應基地。