NEDO启动旨在扩大氢利用的新项目
NEDO启动旨在扩大氢利用的新项目
2015-6-29

       日本新能源及产业技术综合开发机构(NEDO),将启动利用海外的未利用能源来制造及储藏氢,并运送至日本国内使用的大型氢能源利用系统的技术开发项目。目标是大幅扩大清洁的氢能源利用,实现真正的氢社会。其背景是:若不增加氢的利用量,则对燃料电池不可或缺的氢燃料的价格就不会下降。而要提高能源供应的稳定性,就需要能源来源的多样性。NEDO为该项目选中了4项课题,并公布了课题名称和实施企业。


       选中的4项课题是(1)“来源于未利用褐煤制氢大规模海上运输供应链构筑事业实证”(川崎重工业、岩谷产业、电源开发);(2)“基于有机氢化物的未利用能源制氢供应链实证”(千代田化工建设);(3)“运用氢CGS(热电联产系统)的智能社区技术开发事业”(大林组、川崎重工业)和(4)“旨在实现低碳社会的氢与天然气混烧汽轮机发电设备的研究开发”(三菱日立电力系统、三菱重工业)。课题1、2的目标是构筑利用未利用能源的氢供应链。课题3、4的目标是开发旨在扩大氢能源利用的利用系统。项目期限预定为,课题1、2为6年,课题3为3年,课题4为4年。


       该业务6年的全部预算为400亿日元左右。以实现科学技术创新为目标的日本内阁府主导的“战略创新创造计划(SIP)”,也纳入了旨在实现氢社会的技术开发项目。这些项目要开发的是将在储藏及长距离运输上效率差的气态氢,转化为液体或氢化合物以使其可高效存储及运输的技术和氢发电技术。NEDO表示,其此次的项目主要着眼于与这些关键技术相结合来构筑供应链,和确立有助于扩大氢利用规模的氢利用技术,在此意义上与SIP的项目形成了差异化。


       不过,NEDO的项目也要开发必要的关键技术。比如,在“未利用褐煤制氢大规模海上运输供应链构筑事业实证”中,提到了瞄准澳大利产褐炭煤的气化炉优化、液化氢用大量海上运输罐的制造、用软管将液氢从运输船移至陆地设备的卸货技术的开发等实证项目。实施者川崎重工业表示,褐煤比煤炭灰分少,容易损伤炉壁。而且,其灰分熔点高,容易堵塞管道。因此需要考虑到这些问题实施气化炉改进。


       在海上运输方面,需要开发薄但隔热效果高的技术。液氢的沸点为摄氏-253℃,比液化天然气(LNG)的摄氏-162℃度还要低约70℃。而且,气化所需要的热量,液氢只有LNG的1/10左右。因此,油轮的隔热性能必须要提高至LNG的10倍。而目前运输LNG的油轮,其隔热材料的厚度为5m左右。若使用同样的隔热材料,厚度就要达到50m,仅隔热材料就要在油轮宽度中占掉100m。效率如此之差就无法运输液氢,因此要求开发可薄型化的新型隔热构造。而在卸货技术方面,则需要提高用软管等输出液氢时的隔热性。并且,与LNG相比液氢的分子量小,因此气密性的确保也是课题。


       日本经济产业省2014年发表了“氢与燃料电池战略发展蓝图”。该蓝图中,氢利用的飞跃性扩大(燃料电池在社会上全面普及)定位于第一阶段(2009~2025年)、氢发电的全面导入及大型氢供应系统的确立定位于第二阶段(~2030年)、CO2零排放氢供应系统的确立定位于第三阶段(~2040年)。NEDO表示,此次的项目相当于第二阶段。

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