其中，氫燃料電池發(fā)電技術(shù)是氫能發(fā)電領(lǐng)域最重要的技術(shù)之一，具有發(fā)電效率高、體積小、余熱可有效利用等優(yōu)點(diǎn)。氫燃料電池發(fā)電是小規(guī)模分布式發(fā)電，不僅可實(shí)現(xiàn)與大型火力發(fā)電廠同等水平的發(fā)電效率，還不需要大規(guī)模投資。

在商業(yè)和工業(yè)用氫燃料電池發(fā)電領(lǐng)域，2017年日本廠商已正式將固體氧化物型氫燃料電池(SOFC)投入市場(chǎng)。到2025年，結(jié)合余熱利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)平價(jià)(是指一種電力技術(shù)使其發(fā)電成本與現(xiàn)有電力成本持平的能力)。其中，低壓發(fā)電的設(shè)備資本性支出應(yīng)降至50萬(wàn)日元/千瓦，發(fā)電成本應(yīng)降至25日元/千瓦時(shí);高壓發(fā)電的設(shè)備資本性支出應(yīng)降至30萬(wàn)日元/千瓦，發(fā)電成本應(yīng)降至17日元/千瓦時(shí)。另外，還要提高固體燃料電池的發(fā)電效率和耐久性。到2025年，發(fā)電效率要超過(guò)55%，未來(lái)則要超過(guò)65%，耐久性則要由目前的9萬(wàn)小時(shí)增至2025年的13萬(wàn)小時(shí)。

在家用氫燃料電池發(fā)電領(lǐng)域，早在2009年日本就已將家用燃料電池裝置投入市場(chǎng)，領(lǐng)先世界。截至2019年1月底，已普及27.4萬(wàn)臺(tái)。到2030年，日本則計(jì)劃達(dá)到530萬(wàn)臺(tái)。同時(shí)，到2020年要將固體高分子型氫燃料電池(PEFC)價(jià)格降至80萬(wàn)日元，將固體氧化物型氫燃料電池(SOFC)價(jià)格降至100萬(wàn)日元。

第三，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域：

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，氫氣經(jīng)常作為副產(chǎn)物生成，這些副產(chǎn)物可以回收后作為原料使用，該方法有望在未來(lái)的氫能供應(yīng)鏈中成為氫能供應(yīng)來(lái)源。另外，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中利用氫能能夠減少二氧化碳排放。因此，未來(lái)日本將從供應(yīng)氫能和利用氫能兩大維度出發(fā)，研究工業(yè)生產(chǎn)使用氫能對(duì)二氧化碳減排的重要影響，并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中不排放二氧化碳的氫能應(yīng)用及供應(yīng)潛力開(kāi)展調(diào)查。

(二)氫能供應(yīng)

目標(biāo)：加快研發(fā)，以技術(shù)迎接未來(lái)氫能社會(huì)。具體為：到2030年，使氫氣價(jià)格降至30日元/標(biāo)方，未來(lái)應(yīng)進(jìn)一步降至20日元/標(biāo)方，確保其價(jià)格不高于傳統(tǒng)能源。

當(dāng)前，氫氣制備主要通過(guò)兩種方式：一是通過(guò)煤、天然氣等化石能源制氫(如煤氣化制氫);二是通過(guò)風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源電力制氫(如水電解制氫)。

在化石能源制氫方面，為到2030年使氫氣供給成本降至30日元/標(biāo)方，基于日本與澳大利亞合作的褐煤制氫項(xiàng)目，日本計(jì)劃2020—2025年間實(shí)現(xiàn)以下基礎(chǔ)技術(shù)目標(biāo)：在制造環(huán)節(jié)，降低褐煤氣化的制氫成本，由數(shù)百日元/標(biāo)方降至12日元/標(biāo)方;在存儲(chǔ)和運(yùn)輸環(huán)節(jié)，提高氫氣液化效率，由13.6千瓦時(shí)/千克降至6千瓦時(shí)/千克，增大液氫罐容積，由數(shù)千日元/立方米降至5萬(wàn)日元/立方米;在碳捕集與封存環(huán)節(jié)，降低二氧化碳分離回收相關(guān)技術(shù)成本，由4200日元/噸降至2000日元/噸。