日本氢能源是怎样造出来的?

徐静波 原创 | 2019-11-13 09:38 | 收藏 | 投票 编辑推荐
关键字:日本 氢能源 

   日本的氢能源是怎么造出来的?制氢所需电能是从哪里来的?

  采访东京奥运会组委会,得知丰田汽车公司的氢能源汽车,将会成为明年东京奥运会的官方用车——不仅是500辆贵宾用车将全部采用丰田的第二代氢能源车,同时比赛场地与选手村之间的运送大巴,以及选手村内的自动驾驶汽车,也将使用丰田的氢能源车。

  自从在2016年正式推出第一代的“未来”氢能源车之后,引领世界新能源的丰田氢能汽车一直受到人们的关注。其中一个最大的关注点,是日本的氢能源是怎么造出来的?制氢所需电能是从哪里来的?

  获得日本国立新能源产业技术综合开发机构(NEDO)的批准,我走进了日本最新的制氢工厂,一探究竟。

  这家制氢工厂位于福岛县浪江町新建的棚盐产业团地,距离福岛第一核电站约20公里。占地总面积为22万平方米,其中18万公顷为太阳能发电区域,4万公顷为制氢车间,是目前全世界最大规模的制氢工厂。

  新能源产业技术综合开发机构氢能部统括研究员太平先生陪同我参观,他是这一项目的主要负责人之一。

  这一名为“福岛氢能源研究基地”的制氢工厂,是一个产学研一体化,官民结合的工厂。直接参与这一工厂建设运营的机构与企业是四家,第一是NEDO,负责技术研究。第二是东芝公司,负责制氢设备的研制。第三是东北电力公司,负责太阳能发电与大数据管理。第四是岩谷产业公司,负责生存与氢能输送。

  整个制氢工厂分为四大设施,分别是制氢车间、储气罐区、压缩与出货运输站、综合管理中心。

  根据太平先生的介绍,制氢所采用的技术与工艺,是水电解,在充满电解液的电解槽中通入直流电,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气。而制氢所需要的电力,则来自于太阳能发电。

  根据设计,这家制氢工厂每小时生产的氢气为2000立方米,年生产能力为900t-H2,可以满足1万辆氢能源汽车一年的氢能所需。而在未来,这家工厂还可能通过自身的氢能发电,将电力融入东北电力公司的电网。

  福岛县原来是日本的电力大县,县内有福岛第一核电站和第二核电站,第一核电站在2011年的大地震大海啸袭击下发生核泄漏之后,已经全部废炉。第二核电站停止发电中。所以,“电力大县”之名已经名存实亡。制氢工厂的建设,不仅是福岛灾后重建的重要一环,更是恢复“电力大县”地位的一大举措。让环保安全的氢能源来代替核电,构建面向未来的能源生产与供应体系,让日本脱离“核电社会”,迈向“氢能社会”,福岛的这一座制氢工厂,会成为一大象征。

  我们在现场看到,整个制氢工厂都已经建设完成,太阳能发电区域还在施工安装之中,正式投产会在2020年的6月之前。而随后举行的东京奥运会所用氢能源车辆需要的氢气,都将在这里生产,从这里运送到各个加氢站,为东京奥运会做贡献。

  最后来给大家介绍一下运氢车,运氢车是特别开发的车辆,整个气罐后侧安装有轮胎,也就是说,氢气从储气罐里进入压缩机压缩之后,直接灌注到运输气罐中,而卡车车体直接将气罐挂靠后,就可以拉走,而不需要现场灌充,最大限度保证氢气灌充与运输的安全性。

  氢气运输车全长9.390米,重量为20吨,可能灌充压力为19.6Mpa的氢气0.237吨(2642Nm3)。整个运输站可以同时对12辆运氢车实施灌充。

  目前,日本已经有2家制氢工厂,但是制氢所需电力还是采用普通的工业用电,原料是以石油天然气为主。福岛的这一家新工厂,则是一家完全利用自然能来生产氢能的工厂,目前也是世界最先进的制氢工厂。

  大平先生说,这个制氢工厂运营成熟后,会复制到其他地区,日本会进入一个氢能源社会。

  根据丰田汽车公司的计划,到2030年,单丰田汽车公司的氢能源汽车的产量将会达到100万辆。而世界上第一个让氢气通过管道进入家庭,提供家庭热能与电能联合供应的住宅区,将在今年年底前于东京湾建成,首先作为东京奥运会选手村使用,此后将出售给东京市民。

  将作为东京奥运会官方贵宾车的丰田第二代氢能源汽车明年底出售

个人简介
徐静波,祖籍浙江。曾是台湾女作家三毛的中国大陆著作代理人。1992年赴日留学。曾给野村证券扫过厕所,12年后应邀在野村证券讲演了中国经济。2000年创办中文网站“日本新闻网”,赔得一塌糊涂。次年在东京创办日文版 。
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