沒有碳排、不使用化石燃料,日本能帶頭進入「氫能社會」嗎?

在日本東京港區芝公園的一個加油站,5架汽車正在等候。這個加油站的外型與一般油站無異,但油泵上明顯地標示了大大的「H2」字樣,油站亦沒有常有的柴油氣味,因為這是日本日漸普遍的「氫能」充電站。現時全國已有150個「氫能」充電站。

加油站一位職員說:「每日大約有30位顧客。」

芝公園是東京一個特殊區域,區內有各政府的辦公大樓,社區也住了不少富裕家庭和著重環保的人士,他們都可以710萬日元(6萬8,000美元)的較低價錢,購買一部中型的「零碳」私家車,因為政府資助了其中的680萬日元(6萬5,000美元)。

今年,日本政府共撥款300億日元( 2億9,000萬美元),補貼市民購買氫能汽車和維修加氣站。

原定今年夏天舉辦的東京奧運,是日本政府展示「綠色能源」新政策的大好場合。日本豐田汽車原計劃以豐田電動客運車「未來」(MIRAI),用作支援奧運大會的交通。預算總共將有 3 千多輛電動車在路上行駛,其中就有 500 台是氫能車。

此外,奧運村「晴海旗艦」(Harumi Flag)的照明和空調設備,全部會由「氫能」燃料電池供應電力。

早於1970年代,全球爆發石油危機,日本政府全面檢視能源政策,提出「陽光計劃」,包括開發風力和太陽能等再生能源。此後,日本又提出了開發氫電能的計劃。

2017 年 12 月,日本公布「氫基本戰略」, 提出到2030 年為止,家庭用燃料電池 530 萬台、燃料電池汽車 80 萬輛、氫能站 900 座,每年使用 30 萬公噸氫氣的目標。日本政府通過與民間攜手,推動構建氫能供應鏈。

2014年,日本豐田首先推出「氫」燃料電池車「未來」,可見公司對氫能的野心。2016年,本田也推出了新能源車的Clarity 車系,也是使用氫動能燃料電池(fuel cell)。

一般而言,氫能車內置燃料電池(fuel-cell electric vehicle,FCEV),透過氫氣和氧氣產生的化學作用製造電流,推動車輛行駛,而兩種氣體在化學過程中,產生的副產品只有氫和氧的複合物,即水分,對環境無害。這也是有人稱「未來」為「一台可移動式的空氣清淨機」。

橫濱國立大學工學部榮休教授太田健一郎自1970年已從事氫能的研究,他表示:「只要人們安全地使用氫能,生活將有所改善。」

然而,推廣氫的主要問題是成本較高。美國電動車「特斯拉」(Tesla)創辨人馬斯克(Elon Musk)卻否定氫燃料電池的想法,主要是成本問題。馬斯克形容氫燃料該科技是「驚人地愚蠢」。

例如豐田2020年終推出新型號的「未來」,售價為710萬日元,比一部日產的電動車「Leaf」貴一倍。前者全充電池(可行850公里)需6,776日元(65美元),比後者全充(可行650公里)只需1,860日元(18美元)貴得多。「未來」較優勝的是全充時間只需3分鐘,「Leaf」則要1小時。此外,一般電池較大型和笨重,氫電池則較輕型。

「未來」自推出以來,至今年9月的全球銷量僅為1萬1千輛,遠不及純電動汽車(EV)的約2萬輛。

不過,氫能仍然被視為未來的能源,日本東芝儲能係統氫能源業務部總經理佐薙徳壽說:「由於燃料電池系統的高耐久性,東芝將開發各種與氫相關的技術,不僅包括現有的固定式燃料電池系統,還包括用於船舶、火車和汽車的移動式燃料電池系統。」

福島氫能發電廠

此外,千代田通商株式會社氫永井正史說:「要擴大氫的利用,應用於發電,這樣才可以建立更大的氫市場,迎合更大的需求。」

氫能發展過去最為人詬病的一點是,很多廠商還是利用化石燃料來製造這項能源,等同於無法做到 100% 的「零排碳」。今年三月「福島氫能研究園區」(Fukushima Hydrogen Energy Research Field)正式運作,利用太陽能生產的氫能,該國也與澳洲開展了跨國氫氣供應鏈,將液化氫氣後用船運到日本、用於發電。

有車主表示,他們樂於使用氫燃料電池汽車,但最大問題是充電站不足。而因為用家不多,也自然缺乏增加充電站的動機。

日本汽車分析師高木中西(Takaki Nakanishi)說:「這是雞和雞蛋的問題,『未來』作為第一代氫能汽車,雖然開啟了使用氫能的熱潮,但效果卻強差人意。」

在世界上的氫能技術開發競爭日趨激烈的背景下,對日本來説,如何令社會普及使用氫氣,相信是更大的問題。

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