東芝探索“完美能源”：以可再生能源制取綠氫，全程零碳排
近日在上海舉行的第三屆中國國際進口博覽會期間，東芝多位高管對澎湃新聞表示，除了已提出“氫能源 社會 ”願景的日本本土之外，東芝非常看好氫能在中國的發展前景。
放眼全球，日本是近年來最熱衷於發展氫能的國家之壹。日本“氫能基本戰略”提出，到2030年要確立國內可再生能源制氫技術，構建國際氫能供應鏈，長期目標是利用碳捕獲（CCS）技術實現平價化石燃料的脫碳制氫和可再生能源制氫。對於能源自給率低的日本而言，用零碳排的可再生能源來制取清潔高效、較易儲運的氫能，無疑是“後福島時代”得以兼顧能源安全和碳中和目標的理想選擇。
日本能源轉型歷程
“東芝早在50年前就已經開始做氫能方面的技術研發，進行相關技術儲備。我們在40年前推向市場的產品，已經有氫能利用的影子。”負責氫能業務的東芝（中國）有限公司營業總監張童對澎湃新聞表示，早年東芝的制氫路線是烴類醇類重整制氫。但在零碳理念下，該公司內部近十年間全面提升氫能體系，東芝燃料電池體系全部是純氫燃料電池。
據介紹，東芝的純氫能燃料電池系統H2Rex已累計在日本國內交付100臺以上。這種100kW的模塊化單元可根據需求靈活組合，啟動時間不到5分鐘，高效將管道或氣罐中的氫氣轉化為電能和熱能。
東芝的純氫能燃料電池系統H2Rex累計在日本交付100臺以上
典型場景如東芝的新氫能綜合應用中心，利用太陽能電解水制備氫氣，並直接將其應用在東芝的日本府中工廠的燃料電池物流叉車上。這樣，不但燃料電池物流叉車在運轉時不排放二氧化碳，而且，因為使用了通過可再生能源制取的氫氣作為燃料，從制氫到氫利用的全程實現了零碳排。
當突發災難時，這套小型分布式能源亦可大顯身手，作為壹條生命線為300名受災群眾提供壹周的電力和熱水供應。
純氫固然樣樣好，但目前在全球範圍內仍受居高不下的成本所困。據澎湃新聞了解，上述在日本落地的東芝純氫燃料電池系統均為有日本政府政策支持的項目。
張童表示，全球可再生能源快速發展，但風電、光伏始終存在間歇性問題。尤其在中國，風電、光伏裝機的迅猛增長對電網調峰要求巨大，棄風、棄電的問題屢見不鮮。若將這部分電力轉換成氫能儲存起來，在需要時再調取，就是壹個最理想的結合。“可再生能源與電解質制氫技術結合起來，制出來的氫完全是綠色的。”
他認為，在該領域，東芝的所長是對電力系統、電子設備、控制系統的深入了解和對氫的長期技術積累，目前正在與多家上遊制氫企業探討合作。在氫能起步階段，東芝呼籲政府對全行業予以政策支持，鼓勵更多企業參與氫能產業鏈的完善，並盡早明確氫使用的法律法規。在這些前提下，氫能成本才能隨著規模化效應快速下降。
氫能成本的下降有賴於壹個足夠大且高速成長的下遊市場。東芝正在推動純氫能燃料電池系統H2Rex盡早應用於中國市場，使其成本上盡早符合中國市場潛在的需求，並聯合中國合作夥伴壹起開拓市場。
實際上，東芝對於“終極能源解決方案”的認識，在日本福島核事故之後出現了徹底的轉變。東芝曾是全球核能領域的重要參與者，旗下擁有 歷史 戰績輝煌的美國西屋電氣公司。但由於2011年福島核事故後全球核電建設放緩、建造成本陡增、西屋電氣申請破產保護等原因，東芝最終選擇剝離核電資產。
今年10月，日本首相菅義偉在臨時國會上發表施政演說時宣布，日本將爭取在2050年實現溫室氣體凈零排放。這標誌著作為全球第三大經濟體和第五大碳排放國的日本在氣候議題上的立場發生巨大轉變。目前，日本的溫室氣體排放中有至少80%來自能源領域。
“二氧化碳零排放並不是最近才有的呼聲，很早以前大家就在進行與此相關的探討。”東芝中國總代表宮崎洋壹對澎湃新聞說道，福島核事故改變了全球的碳減排思路。2011年之前，日本、歐洲都將低碳發電目標寄希望於核能，但福島事故後由於安全標準升級、核能發電成本陡增，歐洲主要國家紛紛選擇棄核。
宮崎洋壹稱，除了重點業務氫能之外，目前東芝還有其他頗具競爭力的能源業務和碳捕捉技術，可以根據不同地區的特征進行靈活組合。具體而言，在水電領域，東芝的實際供貨數量和技術實力處於全球第壹梯隊，已經向44個國家及地區累計供貨2300多臺水輪機和1800多臺發電機；光伏領域，東芝的工業用光伏發電系統在日本有2700處應用，住宅用光伏發電系統在日本為10萬戶以上客戶使用；地熱領域，東芝已向全球提供累計達3.7GW的地熱發電設備，以設備容量計處於全球第壹。
福島氫能研究基地（FH2R）
在日本國立的新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）牽頭下，東芝與另外兩家日本企業合作的福島氫能研究基地（FH2R）已於今年2月底建成。
FH2R系統概覽
該項目建有全球最大的利用可再生能源的10MW級制氫裝置，正在驗證清潔低成本的制氫技術。這裏產生的氫氣不僅用來平衡電力系統，還為固定的氫燃料電池系統、移動的氫燃料車等提供動力。
校對：劉威