燃料电池车占比仅 0.03%——“氢能”真的能改变未来吗?重新审视福冈市的氢能实践。
以下内容由铂道综合自日本行业网站,文章对日本首个搞氢能的福冈城市实践进行了深入剖析,为阅读方便,部分内容有调整。
氢能汽车推动的最前沿
2024 年 3 月,日本福冈市开发布会宣布了将引入搭载丰田燃料电池的垃圾收集车,一起的还有救护车。福冈市说要做氢能先进自治体,在公用车方面也致力于减少二氧化碳排放。
福冈是走在了燃料电池汽车应用最前沿!
2015 年 12 月 13 日,140 个国家的首脑级别出席的 COP21 会议上,《巴黎协定》获得通过。
协定目标是将全球平均气温上升幅度控制在比工业革命前低 2 度以内,并尽可能抑制在 1.5 度以内。同时也写入了要在本世纪后半期实现人为温室气体排放量和吸收量平衡,达成碳中和的目标。
根据这一长期目标,各国都表明了对碳中和的承诺,日本也在 2020 年 10 月提出了同样的目标。此外,日本还宣布到 2050 年将温室气体排放整体降为零。
中、欧盟等国或地区的脱碳战略
中国在第 75 届联合国大会上表明,将在 2030 年前达到温室气体排放峰值,到 2060 年实现实质零排放的目标。
英国在 COP29 上发布了到 2035 年将温室气体减少 81% 的新目标。作为发达国家中首个推进碳中和法制化的国家,设立了气候变化委员会来监督和评估进展。
欧盟提出了将温室气体至少减少 55% 的方针,运营着支持欧洲企业(包括中小企业)在可再生能源、能源存储、氢能等领域技术导入的“欧盟创新基金”。
根据这些动向,氢能委员会预测到 2050 年全球氢能市场将增长到 2.5 万亿美元规模,氢能将占全部能源需求的约 18%。由于氢能可以通过燃料电池同时供应电力和热能,各国都在进行大额研究投资,将其作为生活基础设施来活用。
但在美国方面,2025 年 1 月 20 日特朗普重新担任总统后,表明了退出《巴黎协定》的立场。世界氢能在前进,美国在退步。
福冈的氢能都市战略
福冈市作为积极推进氢能应用的地方自治体,2015 年与九州大学和民间企业合作,建了世界首个加氢站。2022 年 8 月开始官民共同商业运营,但这个加氢站目前正在暂停中,预计一年内恢复运营。
加氢站的氢源来自哪里呢?是处理市民生活污水过程中产生的沼气来生成氢气,供应给燃料电池车(FCV)。
福冈市每天处理 40 万人的生活污水,氢气日产能可达 3300 立方米(297 公斤/日)。
此外,从 2022 年开始与丰田签署合作协议,推进社会基础设施和生活必需车辆的 FCV 化。
同时也在进行将福冈市职员和事业者现场反馈用于性能改善的举措。引进的搭载燃料电池的救护车和垃圾收集车不搭载发动机,行驶声音安静,不排放二氧化碳。
据救护队员反映,与传统救护车相比更加安静,乘坐舒适。另外,由于福冈市在夜间进行垃圾收集,噪音较少的 FCV 具有很高的适配性。
此外,公务车和商务车多数走固定路线,这有望实现加氢站的高效设置和氢气补给的最优化。

FCV推广的难题
氢能的普及在技术和基础设施两个方面都存在许多难题。
首先,大部分氢气(灰氢)都是从煤炭和天然气等化石燃料中制造的,制造过程中会排放大量二氧化碳。此外,生成、运输、供应的成本很高,供应链也尚未完善。
即使是灰氢,在日本,加上储运成本,氢气终端加氢价格,也与现有化石燃料相比存在最大 12 倍的价格差。
日本 FCV 的保有量极少也是一个问题。
2024 年新车销售份额为:汽油车 31.4%,混合动力车(HV)61.2%,电动车 1.4%,FCV 仅有 0.03%。另外,燃料电池的制造需要昂贵的铂金等原因,FCV 比混合动力车 HV 成本要高出 50 万~100 万日元。
这一成本进一步制约了普及。
加氢站的稳定运营也很困难。全日本有 151 个加氢站,数量有限,主要集中在大都市圈设置,人口较少的地区几乎没有。即使在都市部,练馬和新砂的加氢站也已关门。
此外,拥有专业知识的维修技师不足,保养和检查体制也不完善。在人口减少持续的日本,约 51% 的市町村为过疏地区,从人才和财政方面来看,氢能的普及并非易事。
氢能利用的城市战略
福冈市引入了丰田制造的各种燃料电池车(FCV)。与福冈市签署协议的丰田公司在 2024 年 7 月透露,已经从实际使用 FCV 的工作人员那里收到了大量意见反馈。
丰田当时宣布向市政府免费租借垃圾收集车 3 年,预计到 2027 年左右将整理包括救护车实证试验在内的相关信息。
该市示范用的搭载 FCV 燃料电池车型主要有:公交车、配餐车、垃圾收集车、救护车。
向不同年龄层的市民展示 FCV 的舒适性和安全性。氢气的体积相比化石燃料是劣势,但按重量比的能源效率比汽油车更高。
因此在灾害时的长距离移动和紧急供电等多种用途上,氢燃料电池可以支撑市民的生活。
福冈的氢气站能够大量生产和储存氢气,已经实证了可以为约 60 辆丰田“MIRAI”进行满载加氢。
日本设定了到 2030 年将氢燃料的使用成本降低约三分之一,达到与汽油车和电动汽车同等水平的目标。
随着未来举措更多,预期未来福冈市成为日本推动氢能的中心,日本的 FCV 市场将会活跃起来。
汽车电动化的最前沿
提出了近年来汽车行业备受关注的“CASE”概念的梅赛德斯-奔驰集团(原戴姆勒),在电动化方面也将燃料电池的应用纳入视野。2020 年以后,与沃尔沃卡车合作,专注于大型卡车用燃料电池系统的开发。
德国政府在 2024 年 11 月 18 日宣布,批准为该公司燃料电池卡车 100 辆的开发、小批量生产以及包括维护运营在内的客户展开提供约 370 亿日元的资金。
在德国,搭载燃料电池的出租车和列车也已投入使用,基础设施建设领先于欧盟其他国家。整个欧盟从 2026 年开始将强制使用绿氢和合成燃料,市场有望进一步扩大。
在中国,矿山地区开始建制氢、加氢站并发放氢燃料电池卡车购买补贴,结果氢气的需求和产量增加,价格也在下降。
即使在广阔的矿物资源产地,由于卡车在固定路线上往返行驶,加氢站不足对中国推广也不会成为很大的障碍。近年来,中国的氢气价格已经降到约为日本一半的水平。
另一方面,在美国,特朗普表示将缩减超过 1 万亿日元的氢能相关支援。2025 年 6 月 12 日,他签署了使西部加州推进的电动车普及支援政策无效化的决议,预计今后电动车(包括燃料电池汽车)将面临更严格的限制。
日本推进可再生能源的地产地消(编者按:当地生产,就地消纳),正在推进将地区污水污泥产生的沼气活用为城市燃气和氢气等的举措。
2024 年 5 月制定了推动氢能社会实施的“氢能社会推进法”,期待氢气供应链的强化。
但是,根据日本经济产业省的资料,日本的电动汽车市场比欧盟和中国要小,2024 年新车销售中的份额仅为 3%。
官民合作推进氢能发展
日本考虑到氢能运营成本较高的现状,已施行“氢社会推进法”来推动氢能供应及相关事业的普及。企业在事业计划通过审查并获得认定后,可以获得初期投资和运营费用的支持。
通过这一制度,不仅期待市场的活性化,还有望推进制造、储存·运输、利用等全阶段的基础设施建设。此外,如果燃料电池车(FCV)在全国各自治体得到推广,还有望促进加氢站的增设和车辆成本的控制。
福冈市在“福冈市氢能领先城市项目”中,不仅着眼于氢气站和 FCV 的供应链,还致力于在整个城市实现氢能的应用。
在市中心的九州大学箱崎校区旧址推进城市开发,计划整备氢能管道,探讨在公共设施和民间设施中的利用。通过这一举措,可以在整个城市范围内抑制二氧化碳排放,构建健康风险较少的环境。
要实现氢社会,需要整备制造、储存·运输、利用等整个供应链。福冈市的项目全方位展开这些流程,氢社会的可能性和课题都变得更加明确。
虽然存在较高的门槛,但通过官民合作不断积累反馈,作为生活基础设施的氢能将具备更具体的形态。
【信息来源:日本行业网站 | 作者:光橋新】
