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在最“阴间”的奥运上，日本秀起了氢能源肌肉

汽车公社 2021-07-28 15:11

如何才能超越北京奥运会的开幕式？这是经历过2008年那个难忘夏季后，世人都怀抱着的一股子略带怀疑的期待。

然而无论2012年以紧凑和精巧著称的伦敦奥运会，还是2016年一团乱开头但最终顺利举行的里约奥运会，都未能实现超越。

那么，原定2020年举办的东京奥运会呢？

毕竟，2016年里约奥运会闭幕式上那惊艳的“东京八分钟”，与日本政府那句“迄今为止最绿色的奥运”承诺一同，曾令世人满怀期待。

2016年里约奥运会闭幕式上，在“东京八分钟”节目中化身马里奥登场的日本前首相安倍晋三。将东京奥运会举办成一场“迄今为止最绿色的奥运”，是安倍时代做出的承诺

然而，随着2020年新冠的全球大流行，以及之后各国疫情周而复始的高峰，那种期待似乎已显得过于奢侈。

但正所谓“既不能流芳后世，亦不足复遗臭万载邪！”

当7月19日，“人头气球”在东京上空飘扬的那一刻，被推迟一年的东京奥运会，注定会用另一种方式永载史册！

恍惚中，这就是伊藤润二恐怖漫画的情节，化为了现实里的实体……

之后，无论是的诡异巨大人偶；

还是克苏鲁范儿十足的开幕式演出，如果说仅仅是让世人记住自己，那么东京奥组委可以说是用和北京奥组委截然相反的方式方法，做到了！

好了，见识过如此多“阴间”景象之后，没有人敢否认这场奥运令人“难忘”的事实。

那么关于“最绿色奥运会”的承诺，除了那堆由电子废弃物回收制作的奖牌，还有点什么花样？

号称由废弃电子器件中回收贵金属制作的奖牌，廉价感十足

有！一座以氢为能源，运作的奥运村。

日本政府和日本企业拿出了苦心积攒多年的氢能源技术，造了一个样板化的氢能奥运社区。

全球首个氢能社区

早在2015年7月，已从国际奥委会接过2020年奥运会举办权的日本政府，就已经开始计划，借助东京奥运会的舞台，向全世界展示其独特的氢能源技术。

那么，要怎么才能实现这一构想呢？很简单——专门为东京奥运会，建设一个完全依靠氢能来运转的奥运村。

位于晴海人工岛上的东京奥运村，是全球首个基本采用氢能的社区，包括氢动力的公交/摆渡车，以及对外联络用的氢能小型乘用车

根据原本的计划，这座距离东京银座区仅2公里的氢能社区，将可在奥运期间容纳多达1.7万名各国运动员和教练员。

为了实现这一创举，日本政府精心编列大笔预算，从零开始建设氢能奥运村的基础设施。专门建立多座氢供应站，并铺设专门管道，确保把氢气输送至奥运村住宿区、餐饮区和运动设施区。

而在奥运村内，的所有建筑设施内部，都会设有专门的燃料电池电池室用于转化被输送来的氢气，为整座建筑物提供电力与热水。

赛事期间，往返奥运村、各分场馆，以及往返东京市内奥运主场馆的专用公交车，也同样以氢为燃料。为了支持这些氢动力车辆，东京奥组委也专门编列预算，为其建造了加氢站。

位于晴海人工岛上的加氢站。正在补能的分别是丰田专门为奥运打造的氢能源巴士燃料电池巴士SORA，以及量产小型氢能源乘用车Mirai

总而言之，利用这次难得的奥运机会，依托日本掌握的，领先于世界的制氢、存氢以及氢运输技术。向全世界展示一个以氢为能源的未来世界样板——这就是日本政府赋予这次奥运会的最大意义。

日本的氢能源技术链

自上世纪80年代以来，日本国内各企业在氢的能源化领域，已积累近40年之功，掌握了大量独到技术，手握上万项专利。

目前，其氢能利用体系，已经完成了从制取、运储，到最终消费整个环节。可以说，在某种程度上，已经掌握了以氢来替代传统化石能源的全技术链。

日本的氢战略，主要分制取、储运和使用三个环节。

第一步，制取方式。

传统制氢工艺，是利用石油、煤炭以及天然气等化石能源来制氢，或是在其他工业生产中，设法收集作为副产品生成的氢。

石化制氢，是目前世界范围内制取氢气的主要方式

通过此类方式获得的氢，如果用来进行工业生产，那么基本已经够用。但若想将这些氢投入能源领域，则供应量远远不能满足需求。

因此，日本的氢资源供应战略采取内外双重措施并举的态度，即将建立基于海外氢气供给与国内利用可再生能源制氢，作为两个重点来共同推进。

位于日本福岛县的氢能源研究站，拥有目前全球最大的再生能源制氢工厂

2019年10月，全球最大的制氢气工厂——日本福岛氢能源研究站完成建设进入运行阶段。该制氢工厂通过就近设置的20兆瓦光伏电池阵列发电，采用电解法制取氢气。

研究站设计生产能力每小时1200标准立方米氢气，生产过程中，二氧化碳净排放为零。

第二步，储存和运输。

作为极端易燃，同时也是地球上最轻的元素，氢无论气态还是液态，其转运和储存过程都充满了风险。

除常规的高压储运外，氢气能源载体的开发，是日本政府鼓励和支持的重点，并将重点集中到了液化氢安全运输、液体有机化合物储运氢，以及氨储运氢等三大主要方向。

2019年，由日本川崎重工建造的全球首艘液态氢气运输船成功下水

目前，日本在氢能无害化运输、存储领域已经取得了重大突破。2019年3月，日本JXTG能源公司、千代田化工建设公司及东京大学与澳大利亚昆士兰科技大学合作，在全球首次成功验证了先在澳大利亚低成本制造有机氢化物后，远距离运输到日本后再提取氢的技术。

第三步，氢的使用。

在氢能的体系中，其本质是作为一种其他能源经过转化后的中间载体而存在的。

一般而言，将传统内燃机修改为氢燃料，是一种消费氢能最为简洁且便利的路径。然而，氢直接燃烧虽然不会产生温室气体，但仍会生成大量氮氧化物。

氢燃料电池/氢内燃机动力车辆，均可采用类似这种“油枪加注”方式进行氢气补充，但“油枪”的接口远较燃油油枪来的复杂

所以，日本企业当前最主要的能源转化手段，是利用氢燃料电池将氢气和氧气进行作用生成电能，以便更高效利用。这也是目前东京奥运会社区内，住宅和车辆能源供应的主要方式。

日本的氢能战略

“日本总是点错科技树”，这是近年来中国网络社区内流传的一个著名哏。

在新能源汽车领域，坚持采用氢能，走氢燃料电池路线，而非和中、美以及欧盟等主要经济体那样，选择以纯电为主，似乎成为了日本“善于”点错科技树方面，最新的“力证”。

有关日本“点错科技树”这哏，目前已成为中国网络社区内对日本的主要刻板印象之一。当然，日本人也确实搞出了不少，如同此图这般脑洞大开，但又毫无意义的创造

实际上，日本在汽车能源方面选择氢能，甚至将氢视为化石燃料耗竭后的替代方案，自有其合理性，绝非许多人简单联想的那样，是某种拍脑袋下走出的战略性“弯路”。究其实质，这是日本政府以及企业在充分考虑自身条件，并进行必要取舍后，被迫做出的折中选择。

其首先要考虑的，当然是资源供应方面的层面。

日本的纯电动汽车起步时间晚于美国，相比中国也没占多少优势。几十年来，在各领域内的投入和积累都有所不足。

新一代永磁电机的必备组件，稀土永磁体。由于制造时需要添加钐、钕等稀土元素，而这又是日本所无法有效控制的资源，所以最终被战略性放弃

此外，使用稀土永磁体的新一代永磁电机，凭借稀土永磁体的高磁能积和高矫顽力（特别是高内禀矫顽力），使其同时兼具体积小、重量轻、效率高等诸多优点，现在已成为了新一代电动汽车的核心部件。然而，稀土永磁体在生产时，却必须使用到稀土矿物。而这些矿物，非但日本本土所不能产出，且目前世界的主要产能均被中国所掌握。

在日本看来，如果选择纯电汽车路线，则日本势必需要受制于人，特别是中国人。而这，是其所不能接受的。

其次，是地理环境上的限制。

日本算不上一个温暖的国家，低温性能差的动力用锂电池，并不非常适合日本的环境

日本列岛的纬度较高，虽有洋流“加持”，但年平均气温仍相对较低，相当一部分国土全年冬季时间较长。而作为纯电汽车主要动力源的锂离子电池，其低温特性一直是一个被广为诟病的短板。

如果说上述资源供应属于“地利”、地利环境可谓“天时”，那么第三个问题，则出在“人和”上。

成型于第二次世界大战后国际秩序的日本国，虽然自上世纪70年代后起，一跃崛起成为了全球主要的经济大国之一，但雅尔塔体系这一战后的世界秩序架构，限制了日本在军事和政治上的崛起，更迫使其成为美国事实上的附庸。

安倍桑著名照片。对于日本而言，有些问题是现有格局下无法解决的

无论是在国际政治上、还是在技术规范领域，一个附庸又怎么可能拥有主导权呢？所以，无论美、欧，都不会考虑日本基于其自身特性打造的新能源体系。至于中国，更是几十年来一直坚持着走自己的路。

在日本政府的计划中，东京奥运会原本将会是日本向世界推动其氢能源方案的最后舞台，某种程度上，堪称是一次拿国运来“押宝”的行动。然而“天”却不遂人愿，在突如其来的疫情侵袭之下，奥运会被迫推迟整整一年。

但即便是新冠疫情没有在2020年发生，东京奥运会能否按原计划如期举行，氢能源实际也早就大势已去。

特斯拉上海临港超级工厂，左侧可见其密密麻麻的新车停放区。中国庞大的电动汽车产业，完整的配套产业，是特斯拉在2019年获得救赎的关键

自2010年起，中国的新能源汽车补贴政策补贴政策，早已催生出了一个遍布中国各地，全球最大规模、同时也覆盖了全面产业链的纯电汽车产业圈。而随着欧盟的即将在2021年强制施行的碳排放二期标准，正推动纯电汽车，成为一股不可撼动的历史洪流。

残酷的现实是就是，尚未及日本搭建起东京奥运会这个大秀氢实力优越性的舞台，纯电汽车的时代就已然到来了。

所幸，作为全球新能源汽车独一无二的全产业链大国，即使已经选择了纯电路线，中国却并未拒绝氢能。

按照发改委对中国汽车产业做出的规划，包括氢能在内的其他能源方案，会被作为独立于家用小型乘用车以外，各类商用新能源汽车的备选方案之一。虽说是商用车辆的备选方案，但以中国巨大的体量，这仍是一个需求量数以千万计的广阔市场，足以将日本苦心打造的氢能体系，从绝望中拉回人间。

2020年11月2日，国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，明确指出我国将力争经过15年的发展，实现燃料电池汽车商业化应用。而由中国汽车工程学会牵头修订编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》，则明确了要在2025年使燃料电池汽车保有量达到10万辆、2035年燃料电池汽车保有量力争达到100万辆左右的发展目标。