將汽車作為能量源（三）：燃料電池車的潛力

汽車一直是朝著舒適便捷的交通工具的方向發(fā)展的。但在東日本大地震中，把汽車作為應(yīng)急發(fā)電裝置和蓄電裝置的使用案例層出不窮。汽車可不可以作為新型“電源”，成為未來社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施的一部分呢？本連載將分三次，思考汽車的能量源問題。（第一回、第二回參見此處）

除了將電動(dòng)汽車（EV）和插電式混合動(dòng)力車（PHEV）的蓄電池（電池）用于災(zāi)害時(shí)和停電時(shí)的應(yīng)急電源外，還能在夏季等電力不足時(shí)從車輛的電池向家中供應(yīng)部分電力、以抑制商用電源電力峰值的“V2G（Vehicle to Grid）”在地震后越來越多地得到了采用。

上一篇介紹了豐田和日產(chǎn)汽車計(jì)劃通過經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，本田的代表董事社長伊東孝紳也于2011年5月23日宣布了將在今后的電動(dòng)車輛開發(fā)中導(dǎo)入V2H的看法。這是本田在斡袷型平的將“智能住宅”與電動(dòng)車輛相結(jié)合，以有效利用能源的“E-KIZUNA Project”記者發(fā)布會(huì)上公布的。日本三大汽車廠商全都表現(xiàn)出了積極致力于V2H的態(tài)度。

就“E-KIZUNA Project”達(dá)成一致的本田代表董事社長伊東孝紳（左）和斡袷惺諧で逅勇人（右）。

V2H全面普及后，來自電動(dòng)車輛電池的電力將開始影響電力基礎(chǔ)設(shè)施。這種“影響”究竟能有多大的沖擊力呢？下面讓我們來計(jì)算一下。

日本國內(nèi)的汽車擁有量約為7900萬輛（截至2011年2月底）。假設(shè)這些汽車全部是配備20kWh電池的EV，可存儲(chǔ)的電力量約為15億8000萬kWh。其中，如果各車輛在電力峰值時(shí)用6個(gè)小時(shí)向電力網(wǎng)供應(yīng)10％的電力量，則每小時(shí)的電力量達(dá)到約2600萬kWh。按核電換算，相當(dāng)于約25座反應(yīng)堆的發(fā)電量。另外，如果這些汽車全部是配備5kWh電池的PHEV，每小時(shí)的電力量同樣可達(dá)到約660萬kWh，這相當(dāng)于約6座反應(yīng)堆的發(fā)電量。

當(dāng)然，這只是為了算出影響的大小而假定的極端情況，并不現(xiàn)實(shí)。稍微現(xiàn)實(shí)一點(diǎn)的計(jì)算是，假設(shè)全部汽車中的3％是EV，20％是PHEV，則每小時(shí)的電力量約為210萬kWh。也就是說，約相當(dāng)于兩座反應(yīng)堆的發(fā)電量。

可供應(yīng)100座反應(yīng)堆發(fā)電量的FCV

不僅是EV和PHEV，就“電源”這一意義而言，受到熱切關(guān)注的是燃料電池車（FCV：Fuel Cell Vehicle）。

FCV在2000年代初就因其可能會(huì)成為“新一代汽車的主流”而備受關(guān)注，但現(xiàn)在主角地位被EV和PHEV奪走。如今仍認(rèn)為主角是FCV的人可能還很多。“從長遠(yuǎn)來看，F(xiàn)CV的潛力最大”（富士經(jīng)濟(jì)大阪市場(chǎng)本部項(xiàng)目主任渡邊啟太）。實(shí)際上，日本國內(nèi)的三大汽車廠商（豐田、日產(chǎn)汽車、本田）和10大預(yù)定啟動(dòng)氫供應(yīng)業(yè)務(wù)的能源企業(yè)（JX日礦日石能源、出光興產(chǎn)、巖谷產(chǎn)業(yè)、大阪燃?xì)?、科斯莫石油、西部燃?xì)?、昭和殼牌石油、大陽日酸、東京燃?xì)?、東邦燃?xì)猓┯?011年1月13日，就2015年向日本市場(chǎng)導(dǎo)入FCV和建設(shè)氫氣供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)表了共同聲明。

共同聲明表示，日本的汽車廠商和能源企業(yè)之間將共同推進(jìn)“首先建設(shè)加氫站，然后從2015年起向市場(chǎng)投放FCV”的方案。具體而言，將率先在日本的首都圈、中京圈、關(guān)西圈和北九州地區(qū)建設(shè)約100處加氫站，從首都圈到北九州的干線道路上行駛的車輛可以沿途加氫。

日本燃料電池商業(yè)化協(xié)會(huì)（FCCJ）制定的目標(biāo)是，2025年普及200萬輛FCV，建設(shè)1000處加氫站。富士經(jīng)濟(jì)就FCV的動(dòng)向預(yù)測(cè)，日本國內(nèi)市場(chǎng)2025年將擴(kuò)大至約160萬輛的規(guī)模。FCV配備發(fā)電能力達(dá)70k～100kW的燃料電池，因此估計(jì)2025年累計(jì)發(fā)電能力將超過1億kW。這相當(dāng)于大約100座反應(yīng)堆的發(fā)電量，非常龐大。

當(dāng)然，如果FCV的燃料電池24小時(shí)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)加速燃料電池劣化。即便如此，在緊急時(shí)和電力不足時(shí)，車輛用戶也可充分滿足數(shù)小時(shí)的自家用電。因此，在V2H和V2G構(gòu)想中，除了EV和PHEV外，還需要將FCV作為分散電源使用。本田的伊東社長在5月23日的發(fā)布會(huì)上曾宣布，將把FCV作為強(qiáng)有力的發(fā)電源，推進(jìn)電動(dòng)車輛的開發(fā)。

日本發(fā)生東日本大地震后，日本社會(huì)要求汽車發(fā)揮的作用正發(fā)生著巨大變化。今后的課題是，為了在家中和各地區(qū)充分利用這種新的汽車功能，要盡快完善社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施和相關(guān)法律。

從數(shù)量來看，家用燃料電池在推動(dòng)燃料電池市場(chǎng)發(fā)展（a）。不過，從發(fā)電能力來比較，預(yù)計(jì)每輛車的發(fā)電量高達(dá)70k～100kW的燃料電池車2025年累計(jì)發(fā)電量將超過1億kW（b）。