根据化学工业日报4月22日新资讯,日本经济产业省(Ministry of Economy, Trade and Industry,METI)正在致力于推动大规模氢气供应链的建设,以及基于可再生能源的水电解制氢工艺的开发。METI将利用2万亿日元(约合185.1亿美元)的绿色增长基金,旨在建立一个以氢能为动力的社会。

日本国内氢气资源匮乏,这使得该国建立国际氢气供应链至关重要。但要达到日本经济产业省的氢气供应成本目标(2030年为每标准立方米30日元,2050年为每标准立方米20日元),则不仅需要进一步提高效率,而且还要将成本降至目前水平的六分之一。
如果要使液氢价格达到30日元大关,日本需要将装在货船上的储罐升级到4万立方米,该体积大约是用于示范测试的储罐尺寸的32倍,这就需要开发出新的材料,能够更好地抵抗超低温和脆化。
一种潜在的氢气载体——甲基环己烷(methylcyclohexane,MCH),可以作为从接收到使用的综合载体,而且它也可以同时利用现有的炼油厂设施。然而,在整个过程中会产生大量的能量损失。因此,如果这是一个可行的选择,开发者将需要降低MCH生产和脱氢过程(包括电解合成)的成本。
至于如何将这些氢技术付诸实际应用,目前已经进行了500兆瓦规模的大规模火力发电和1兆瓦规模的热电联产的研发工作。迄今为止,前一项研究已经实现了以30%的比例进行的共烧,并且持续发展的目标旨在实现仅使用氢气进行点火。
在这种背景下,日本经济产业省正在追求一系列目标,以期实现氢能源社会。具体而言,该部正在寻求实现两个目标作为支持行动,这两个目标都有切实可行的路径:(1)扩大和优化氢气运输技术;(2)在实际设施上示范混合燃烧和纯氢燃烧的制氢技术。
然后,日本经济产业省还为外包业务制定了两个目标,这两个目标都需要长远的眼光,并且都存在很大的障碍需要解决。这包括:(1)为评估液氢相关材料奠定基础;(2)开发液化、氢化和脱氢的创新技术。
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