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日本氢能战略,在发布前就已经“破产”

2022-07-20 15:54
C次元
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02氢能路线的败局

必须要强调的是,日本新能源路线的惨淡收场,早在《日本再复兴战略》正式公布的2年多以前,就已经注定了。

2011年3月11日,本州岛宫城县仙台市以东约130km的太平洋深处,发生了一场烈度达到里氏9级的超强海底地震。

巨大的震波在撕裂海底地壳的同时,也席卷起了巨大的海啸。向西横扫而来的那股海啸,推平了本州岛东北部的岩手、宫城以及福岛等县的沿海地区,并一路深入内陆,破坏了沿岸十余公里的区域。

地震和海啸的双重灾害,在当时造成了本州列岛东部沿海地区近乎毁灭性的设施与财产损失,以及超过18000名死亡和失踪人员。

这便是所谓的“东日本大地震”或者“3·11大地震”。而这场地震,也被许多人视为日本国运一去不回的历史性转折点。

东日本大地震的真正可怕之处,并非地震和海啸双重破坏造成的直接财产损失,而是随之而来的福岛核电站泄漏事故。

由于地震破坏了福岛第一原子力发电所的机组冷却车间,使得核电机组面临失控的危险。

之后,抢险行动又因为东京电力公司上层资本集团的贪婪、日本特色的官僚系统,外加呆板低效的中下层执行力等诸多因素干扰,一再拖延。

最终,一场本可以控制的事故,演变成了国际原子能机构定义下的7级重特大(最高等级)核事故,与1986年的切尔诺贝利事件齐名。

笔者无意在此介绍该事故的前因和经过,所以各位只需要记住其与本文相关的部分即可——在福岛核电站灾难性的事故之后,日本的氢能路线,实际上已经无法在成本上实现自洽。

因为在原本的规划设想中,整个体系中至关重要的一环,电解制氢环节,原本设想是由核电站的供电来进行的。

众所周知,除去作为石油化工副产品那有限的部分,氢气最常规也是最廉价的制取手段,莫过于电解。但这就意味着,氢气的规模化制取与电解铝类似,需要大量电能持续投入。

福岛泄漏事故的最直接后果之一,便是在全日本乃至全世界,掀起了一阵核电恐慌。投资建设新的核电站,专门给制氢工厂供电的想法,已经行不通。

甚至在福岛事故以后,日本政府还紧急启动了关闭境内其他53座核电站的计划。

而关停核电站的同时,也需要增加新的发电设施,以补足日本的电力缺口。因为在福岛事故以前,包括福岛核电站在内,日本全境拥有54座核电站。这些原子能发电设施,为日本提供全国总电力需求量的四分之一强。

换而言之,氢能战略的规划者们,最初设想的最低成本制取氢气的渠道,没了。2012年5月6日,当日本列岛上最后一座核电站关停之际,浩大的氢能战略虽然尚未正式宣告诞生,实际已经提前宣告了失败的必然结局。

在这之后,随着减排放潮流的兴起,日本同样还背负上了使用可再生能源替代各种化学能发电设施的担子。这使得新增各类热电厂满足制氢需要,也几乎成了不可能。

尽管在这之后,又有日本企业提出了建设光伏电站,直接用太阳能制氢的方案。然而光伏电站有限的装机容量,以及日本在光伏电池上已经高度依赖中国出产的高性能廉价面板。这就使得氢能路线最根本的诉求——不受制于人,也在事实上宣告破产。

日本拥有全世界最精明的政治家与企业主,但遗憾的是,这些人的“精明”实际只着眼于小处和细节。这正如这里,笔者所阐明的这一切,日本的有识之士其实在很久以前,应该就已心知肚明。

然而安倍晋三执掌的日本政府,仍旧强行推动了这一战略。

即便其从正式成为国家战略伊始,就已注定是无本之木,在经济上就已经是失败的。然而,随着上一年所谓“安倍经济学”的启动,这场靠着寅吃卯粮来空耗续命,以拖待变谋求战略契机出现的游戏,却也需要一些看似花里胡哨的高大上玩意儿,来为之装点舞台,一边向着国民、向着世人,装出一副在努力进取的样子。

毕竟,氢能战略等一系列新规划、新技术的大规模运用计划,也是被列入到了这场裱糊行动的“第三支箭”之内的(参见笔者发表在公众号:汽车公社上的《“安倍经济学”以后,日本汽车再无MIRAI》一文)。

然而,裱糊终究只是裱糊而已。

直到安倍晋三下台政熄,乃至于其本人不久前遭到反邪教义士天诛,他与他的同党一直殷切期盼的“外部变局”,却迟迟未能到来。

谋求以拖待变的“安倍经济学”,最终走向了没落。而被用来装点“安倍经济学”的门面,或者说在“变”到来之前,先姑且搞下去的氢能,也最终走到了尽头。

2021年,随着延期的东京奥运会,最终未能取得原先预想的效果——无论是提振日本经济,还是对外宣传氢能技术。最终,这场本就无意义的游戏,到底还是玩不下去了。

“这里有一种原动力。这种原动力强大、灵敏、快捷、方便,它具有各种各样的用途,满足我们在船上的一切需求。它提供一切。它给我光,给我热,它是我船上所有机械的灵魂。”

一个半世纪前,法国著名科幻小说家儒勒·凡尔纳在那传世的《海底两万里》中,经由超级潜艇“鹦鹉螺”号的尼莫船长之口,对那个以电为能源的时代给予了最美好的遐想。

小说中的“鹦鹉螺”号,完全由电力驱动。凡尔纳这样解释其动力来源:从海水提取钠,将之与汞混合,组成一种用来替代本森蓄电池单元中锌元素的合金,然后直接从蓄电池获得电力。

在现实中,这当然是不可能实现的。即便当时的凡尔纳也明白,对于所有以电为能源的机械来说,若非直连发电装置,那就需要一个电池来提供持续电力。

这是因为,电有别于此前乃至于以后的一切化学能源形式,其实质是持续以光速运动着的电子的离子形态。

想要将这种能量储存起来,通常只能用物理或者化学的方式,将其进行转化。这正如超级电容以及化学电池,在电能存储时发挥的效能。

相比之下,通过电解制氢的方式,将电能事实上转化成了另一种化学能形式,也称得上是独辟蹊径。

尽管氢作为世界上最轻的一种元素,氢气存在着极高逸散率,以及分子态下仍可观测到量子隧穿效应,显示我们距离完全掌握这种元素的特性并有效运用和控制,仍存在相当的距离。

但氢气比之电能,毕竟是看得见而且摸得着的。而以现有的技术,我们也确实可以较方便地,将其加压后以极高能量密度形态运输和转运。

氢能技术路线在日本的失败,其本质只是日本企业的商业失败,也是日本国运衰落的体现,却并非氢能技术本身的失败。这也是为什么中国工信部,将该技术路线纳入了新能源商用车方案的原因之一。

国人往往戏谑日本,称其“总是点错科技树”。然而究其根本,日本之所以“点错”,归根结底是那些体量巨大的玩家,绝不愿意跟随其步调起舞,为其火中取栗。

本世纪初显示面板产业那场液晶与等离子显示技术的较量如是,今日氢能与纯电的路线之争亦然。

然而希望毕竟还是有的,而且就在海的西面。然而,日本会主动抓住这难得的翻身机会,重新去把氢能这条路走通么?

笔者认为其关键在于,日本身为一个东亚国家,是否能够重新去学会如何融入东亚体系。

       原文标题 : 日本氢能战略,在发布前就已经“破产”

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