據(jù)普氏能源資訊消息，市場人士表示，2021年日本將進(jìn)入氫能發(fā)展的新時(shí)期，因?yàn)槿毡緦陌拇罄麃嗁徺I液態(tài)氫，這是氫能商業(yè)化的關(guān)鍵步驟。9000公里的長距離液態(tài)氫運(yùn)輸正值日本以前所未有的勢頭發(fā)展氫能作為主要的能源來源之際，2020年10月26日，日本首相菅義偉宣布，到2050年實(shí)現(xiàn)碳中和。
日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省氫和燃料電池戰(zhàn)略辦公室主任白井俊之表示，“這是未來創(chuàng)建國際氫供應(yīng)鏈的重要里程碑”。其還在日本氫協(xié)會最近一次啟動(dòng)會上表示，“我們希望看到各領(lǐng)域進(jìn)一步利用氫能的積極舉措”。日本氫協(xié)會旨在開發(fā)氫供應(yīng)鏈，促進(jìn)氫作為潛在新能源的更多利用。
新的氫運(yùn)輸途徑即將打通
液態(tài)氫運(yùn)輸項(xiàng)目是在日本國家新能源和產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)組織的幫助下進(jìn)行的。2018年4月，澳大利亞電力生產(chǎn)商AGL能源公司和日本川崎重工宣布，在澳大利亞維多利亞州拉特羅貝河谷建煤氣化示范廠，該項(xiàng)目2020年開始運(yùn)行，測試將褐煤轉(zhuǎn)化為氫的可行性，然后將其液化運(yùn)往日本。項(xiàng)目總成本為4.96億美元，其中一半用于維多利亞州的項(xiàng)目，另一半用于日本的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和航運(yùn)，2020年中期完成初步示范，2030年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)作。目前，澳大利亞褐煤制氫價(jià)格可以達(dá)到29.8日元（約合1.86元人民幣）/標(biāo)準(zhǔn)立方米。雖然成本很低，但由于煤氣化制氫與燃煤發(fā)電一樣有污染，未來該項(xiàng)目的最終方案是與碳捕集與存儲（CCS）技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)零碳排放的氫能生產(chǎn)。
此次液態(tài)氫將由Suiso Frontier油輪運(yùn)輸，這是世界上第一艘載貨能力為1250立方米的液態(tài)氫運(yùn)輸船，其首次運(yùn)輸液態(tài)氫的具體時(shí)間尚不清楚。日本內(nèi)閣2020年12月21日通過了2021～2022財(cái)年的預(yù)算草案，包括日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省提出的47.5億日元預(yù)算資金用于在澳大利亞和日本之間運(yùn)輸液態(tài)氫，這意味著運(yùn)輸液態(tài)氫可能發(fā)生在下一財(cái)年。
2020年5月，日本先進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)發(fā)展協(xié)會（AHEAD）首創(chuàng)從文萊到日本的國際氫運(yùn)輸項(xiàng)目啟動(dòng)。2017年7月，在新能源與產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)組織的支持下，4家日本基礎(chǔ)設(shè)施和貿(mào)易公司千代、三井、三菱和裕森成立了AHEAD。他們與文萊達(dá)成協(xié)議，利用文萊天然氣液化廠的副產(chǎn)品通過蒸汽重整生產(chǎn)氫氣，然后利用千代開發(fā)的Spera氫技術(shù)將甲苯加氫生成液態(tài)甲基環(huán)己烷（MCH），便于在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下儲存和運(yùn)輸，運(yùn)到日本后脫氫分解成原來的甲苯和氫。氫氣將作為燃料用于另一個(gè)熱電廠示范項(xiàng)目，而甲苯則返回文萊重復(fù)加氫和運(yùn)輸?shù)难h(huán)。該試點(diǎn)項(xiàng)目投資1億美元，主要是探索氫運(yùn)輸商業(yè)化的可行性。
2020年10月，日本首次從沙特進(jìn)口藍(lán)氨用于發(fā)電，在此過程中捕集的30噸二氧化碳用于沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司旗下Ibn-Sina工廠的甲醇生產(chǎn)，另外捕集的20噸二氧化碳用于沙特阿美的Uthmaniyah油田提高原油采收率。氨是由3份氫和1份氮組成的化合物，按重量計(jì)算含有18%的氫，已是一種在全球廣泛交易的化學(xué)物質(zhì)，在火電廠燃燒時(shí)不排放二氧化碳。
氫能黃金時(shí)代
根據(jù)2017年制定的“基本氫能戰(zhàn)略”，日本的目標(biāo)是2030年前完成氫供應(yīng)鏈的開發(fā)和商業(yè)化。2017年12月26日，日本公布“基本氫能戰(zhàn)略”，意在創(chuàng)造一個(gè)“氫能社會”。該戰(zhàn)略的目的是降低氫與其他燃料的成本，建設(shè)加氫站，替代燃油汽車，以及燃?xì)夂兔禾堪l(fā)電，發(fā)展家庭熱電聯(lián)供燃料電池系統(tǒng)。鑒于日本的資源狀況，日本政府還將重點(diǎn)推進(jìn)可大量生產(chǎn)、運(yùn)輸氫的全球性供應(yīng)鏈建設(shè)。“基本氫能戰(zhàn)略”還設(shè)定了2020年、2030年、2050年及以后的具體發(fā)展目標(biāo)。
國際能源署（IEA）前署長田中伸男表示，日本已開發(fā)3種進(jìn)口氫的方式，并對每種方式進(jìn)行測試，而液態(tài)氫運(yùn)輸將是日本將氫從國外運(yùn)輸?shù)絿鴥?nèi)的第三種途徑，該國正進(jìn)入氫經(jīng)濟(jì)的新階段。2021年將是日本氫能黃金時(shí)代的元年，其可以發(fā)展自己的氫供應(yīng)鏈，未來利用液化天然氣（LNG）生產(chǎn)氫”。
成本問題是關(guān)鍵
日本能源經(jīng)濟(jì)研究所高級經(jīng)濟(jì)學(xué)家小林良和表示，雖然日本將從澳大利亞運(yùn)輸液態(tài)氫，有助于日本氫供應(yīng)鏈的發(fā)展，但降低成本是目前氫生產(chǎn)和供應(yīng)選擇面臨的共同問題。
根據(jù)日本“基本氫能戰(zhàn)略”，到2030年的目標(biāo)是每年采購30萬噸氫，相當(dāng)于1吉瓦的發(fā)電能力，并在2030年將氫成本降至30日元/標(biāo)準(zhǔn)立方米。
日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省2020年12月21日估計(jì)，基于目前的技術(shù)，日本的氫采購成本約為170日元/標(biāo)準(zhǔn)立方米，計(jì)劃到2050年逐步降至20日元/標(biāo)準(zhǔn)立方米。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省還表示，日本目前100%的氫能發(fā)電成本為97.3日元/千瓦時(shí)，10%的氫和90%再氣化LNG混合發(fā)電成本為20.9日元/千瓦時(shí)。
2020年12月18日，普氏能源資訊評估了日本當(dāng)前3種氫生產(chǎn)途徑的價(jià)格（包括資本支出），其中堿性電解氫的價(jià)格為14.02美元/千克、質(zhì)子交換膜電解氫的價(jià)格為16.26美元/千克、甲烷水蒸氣重整制氫的價(jià)格為3.79美元/千克。
澳大利亞獨(dú)立油氣、能源及替代燃料咨詢公司普洛托斯首席顧問特塞梅里斯表示，“鑒于2035年前日本LNG和煤炭的長約定價(jià)，在可預(yù)見的未來，日本無論進(jìn)口什么顏色的氫（灰氫、藍(lán)氫或綠氫）用于發(fā)電，成本都將高于燃?xì)夂腿济喊l(fā)電成本”。
