中國儲能網(wǎng)訊：國內科技媒體在重復報道各巨頭推出的新銳燃料電池汽車的時候，似乎忘記了背后的配套氫能源體系建設。氫氣的生產來源可以說是氫燃料汽車能否大規(guī)模應用的關鍵，畢竟我們沒有辦法從地下挖出氫氣。如果整個能源體系無法做出改變，再優(yōu)秀的氫燃料電池汽車也是廢鐵。特斯拉的強悍之處就在于自家完善并且開放的新能源體系。被Elon Musk所鄙視的燃料電池汽車，應該如何尋找氫能源呢？
日本經(jīng)濟產業(yè)省的氫及燃料電池戰(zhàn)略協(xié)商會在2014年6月23日公布的“氫及燃料電池戰(zhàn)略發(fā)展藍圖”，將燃料電池等氫技術運用分為三個階段，并且分別設定了目標：
從現(xiàn)在到2025年為第一階段，定位是“氫利用的飛躍式擴大期”。家用燃料電池的普及目標2020年為140萬臺，2030年530萬臺，燃料電池汽車加氫站到2015年將設置100座。另外，關于產品上市時間，提出了燃料電池汽車2015年上市，燃料電池巴士2016年上市，商用和工業(yè)用固體氧化物型（SOFC）燃料電池系統(tǒng)2017年上市的目標。
2020年代中期～2030年前后為第二階段，定位是“氫發(fā)電的全面導入和大規(guī)模供氫系統(tǒng)的確立期”。提出的目標是：使海外進口氫的價格降到約30日元/m3；擴大日本的商業(yè)氫流通網(wǎng)；全面利用海外的未利用能源來制造、運輸和儲藏氫；利用氫發(fā)電全面開展發(fā)電業(yè)務等。
2040年前后開始的第三階段定位是“總體上實現(xiàn)二氧化碳零排放的供氫系統(tǒng)確立期”，該階段目標是：結合利用二氧化碳回收存儲（CCS）技術和國內外的可再生能源，全面實現(xiàn)碳排放為零的氫制造、運輸和存儲。并且提出了技術實證課題：要對在風力及光伏發(fā)電的輸出不斷變動的條件下低成本、穩(wěn)定、高效率的水電解技術，以及運用該技術吸收風力和光伏發(fā)電在時間和地理上偏差的系統(tǒng)進行實證。
《某科學的超電磁炮S》展現(xiàn)的學園都市，全面采用可再生能源為電網(wǎng)供電
阻礙可再生能源并入電網(wǎng)的最大問題就在于太陽能和風能不穩(wěn)定，波動過大，很難并入電網(wǎng)，新建一個風電場就需要專門配套火電廠來提供儲備電力。近年來，隨著我國風電裝機的快速發(fā)展，棄風問題也日趨凸顯，2013年平均棄風率為11%，雖然這個數(shù)據(jù)與去年相比，下降了6%，但整體行業(yè)的棄風現(xiàn)象依然嚴峻。
為了解決棄風問題、削峰填谷、調頻和平滑風電輸出，先進的大容量儲能技術的開發(fā)越來越重要，鋰離子電池、先進鉛酸電池、液流電池和鈉硫電池是風電場儲能中應用最多的四種技術，在項目數(shù)量、裝機容量方面，份額都超過了80%。
但是依靠電池儲存電量，無論如何都無法消除充放電能量轉化帶來的效率損失，在目前新能源本身的發(fā)電效率就不理想的情況下，這個損失更加突出。為了解決這個問題，改變思路，利用這些不穩(wěn)定的能量來電解生產氫氣，就可以消除太陽能和風能發(fā)電的發(fā)電量波動了。這也就是日本經(jīng)濟產業(yè)省“氫及燃料電池戰(zhàn)略發(fā)展藍圖”所揭示的技術路線創(chuàng)新點。
但是按照路線圖，這些技術很有可能要等到2040年才可以成熟。在此之前，把相對低品質的化石能源高效率地轉化為氫能源，是更加實際的選擇。
川崎重工轉用化肥廠的技術，開發(fā)出了使褐煤氣化，從中提取氫氣的技術，而且還會把提取氫氣時產生的二氧化碳封存至海底，以避免出現(xiàn)額外的碳排放。 褐煤是指水分和雜質含量大的低品質煤炭。如果直接燃燒，熱效率偏低，而且對環(huán)境的破壞大。再加上干燥時容易自燃等難以管理的特點，褐煤的價格非常低廉，一直無人問津。
如果將氫應用于發(fā)電，其燃料成本雖然高于LNG和煤炭，但要遠遠低于光伏發(fā)電和風力發(fā)電及其他清潔能源。如果推行排碳稅，與化石燃料的價格差距還會進一步縮小。而且不受天氣影響，可實現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)電。川崎重工計劃于2017年之前開始在澳大利亞制造氫氣，籌備向日本運輸氫氣的運輸船、卡車等設備，啟用儲罐等驗證設施。
