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氢能源，被誉为“未来之能”，是一种无碳排放、高效率、可再生的新型燃料，能够适用于发电、供暖、交通等多个领域，有利于减少温室效应和实现碳中和目标。
然而，在全世界内，氢能源的发展并不平衡，有些国家如日本，把氢能源作为国家战略的重要组成部分，大力推动氢能社会的建设；而有些国家如中国和美国，则更倾向于发展锂电池等其他清洁能源技术。那么，日本为何需要押宝氢能源呢？它背后到底藏着什么阴谋呢？
要想揭开日本押宝氢能源背后的阴谋，就必须先了解日本面临的能源危机。日本是一个地理环境恶劣、矿产资源贫乏、核灾影响深远的国家，这一些因素导致了日本对清洁能源的迫切需求。
首先，日本是一个由四个大岛和数千个小岛组成的弧形岛国，位于亚欧大陆东部、太平洋西北部。由于处于环太平洋火山带上，日本经常遭受地震、海啸、火山爆发等自然灾害的威胁。这些灾害不仅造成人员受伤或死亡和财产损失，也给能源供应和基础设施建设带来非常大挑战。
其次，日本是一个矿产资源极度匮乏的国家。除了一些非金属矿物外，基本上没有任何有价值的金属或化石燃料资源。这在某种程度上预示着日本必须依赖进口来满足其工业和民生所需的能源需求。
根据统计，2019年，日本进口了约96%的原油、94%的天然气和92%的煤炭。这样高度依赖外部供应使得日本面临着能源安全和价格波动等风险。
再次，日本是一个核灾后遗症严重的国家。1945年，在第二次世界大战末期，美国在广岛和长崎投下了两颗，造成了数十万人死亡或受伤，并引发了长期的放射性污染和健康问题。
2011年，在东北大地震和海啸之后，福岛第一核电站发生了严重事故，并释放出大量放射性物质到空气、土壤和海水中。
这场事故被认为是仅次于1986年切尔诺贝利事故的最严重核事故之一，并导致了数万人撤离、数百亿美元损失以及无法估量的生态影响。这两起核灾难不仅给日本社会造成了深刻创伤，并引发了公众对核能安全性和可持续性方面的强烈不信任感与反对情绪。
面对能源危机，日本并没有束手无策，而是积极寻求新的能源解决方案。其中，最引人注目的就是氢能源。
氢能源是指利用氢作为燃料或储存介质来产生和传输能量的技术。日本把氢能视为未来清洁能源的重要组成部分，并制定了一系列政策和计划来推动其发展和应用。
那么，为什么日本要选择氢能而不是其他能源呢？这主要是因为氢能有以下几个优点：
正是这些优点使得氢能成为日本选择清洁能源的理想候选者。日本希望能够通过发展和利用氢能来实现其能源自给自足、低碳转型和经济稳步的增长的目标。
日本政府在2014年发布了《战略性创新创造计划》，将“实现以水素为主要载体的新型社会”作为其中一个重点项目，并设立了“水素与燃料电池战略委员会”来制定有关政策和措施。
2017年，日本政府正式对外发布了《基础战略》（Basic Hydrogen Strategy），明确了到2050年实现“以水素为主要载体的低碳社会”的愿景。
得益于政府的重视，日本在氢能源技术上也有了深厚的积累，某些方面已经处于世界领先水平。例如，在水电解方面，日本开发了高效的固体氧化物电解器（SOEC），可通过多余的可再次生产的能源或核能进行水电解，实现高温度高压力下的大规模水素生产；在氢运输方面，日本开发了液化氢运输船和储罐，可以将海外生产的液化氢安全地运输到国内，并建立了世界上第一个液化氢接收站。
此外，在燃料电池方面，日本也拥有丰富的研发和制造经验，其质量和性能都处于世界领先水平，尤其是固体氧化物燃料电池（SOFC），具有高效、低排放、多燃料等优点；在氢能发电方面，日本开展了多种形式的试验和示范，包括利用天然气-水合物（NGH）进行混合燃料发电、利用液化天然气（LNG）进行混合燃料发电、利用纯净水素进行燃料电池发电等。
氢能源被认为是未来能源的重要方向之一，但目前在全世界内，只有日本等少数国家在大力推进氢能源的发展，而大部分国家则更倾向于发展锂电池技术。那么，为何会出现这样的差异呢？
首先，制氢成本高。目前制取氢气的主要方式是通过天然气转化或水电解，这两种方式都需要消耗大量的能源和资源，并产生一定量的碳排放。
虽然也有利用太阳能、风能等可再次生产的能源进行水电解制氢的方法，但其效率较低且受天气条件影响较大。
据估计，目前每公斤氢气的成本约为5美元，而每升汽油的成本约为0.6美元。此外，建设和维护一个全国性的氢供应网络也需要巨额的资金支持。相比之下，锂电池的成本随技术进步和规模效应而逐渐降低，目前每千瓦时(kWh)的成本约为100美元左右，预计到2030年将降至50美元以下。
其次，氢气安全风险隐患大。氢气是一种极易燃爆炸的物质，在空气中只需达到4%的浓度就可以引发火灾或爆炸。因此，储存和运输氢气都需要特殊的容器和管道，并且要避免任何可能会引起泄漏或火花的情况。这对于使用者来说增加了很多不便和风险。
相反，锂电池虽然也有可能发生过热或起火等事故，但相对来说更容易控制和处理，并且在正常使用条件下不会产生任何有害物质。
再次，氢气可用性有限。尽管地球上存在大量的水分子(H2O)，但要从水中分离出纯净无污染的氢气并不容易。
目前最常用的方法是通过电解水或者从天然气中提取。但这两种方法都需要消耗大量的电力或者化石燃料，并且会产生二氧化碳等温室。
最后，基础设施缺乏：目前全世界内还没有建立完善的以氢为载体的能源供应网络，包括氢气的生产、运输、储存和分配等环节。目前全球只有约500个氢气加注站，而且大多分布在在日本、德国等少数国家。相比之下，锂电池的充电设施则更为普及和便捷。
这么看来，似乎日本押宝押错了对象，它深厚的技术积累绝对没用武之地。然而，事实真的是这样吗？其实，未来的发展谁也不能确定，氢能源也有翻盘的可能性。
首先，氢气的单位体积内的包含的能量远高于锂电池。据估算，在同样重量（1.5吨）和体积（1立方米）下，氢燃料电池车可以行驶600公里左右，而纯电动车只能行驶300公里左右。这说明，在相同条件下，氢燃料电池车仍然有着非常明显优势。
其次，氢气是一种清洁无碳的能源，在使用的过程中不会产生任何排放物质，只会生成水蒸气和热量。而锂离子电池虽然也不会直接排放有害于人体健康的物质，但其制造、回收、处理等过程仍然需要消耗大量资源，并可能会产生一些废弃物和二次污染。
最后，虽然氢能源的成本极高，但随技术进步和规模扩大，未来氢燃料电池车和纯电动车都可能会降低其成本并提高其效益。
总之，氢能源也有广阔的未来，它和锂电池都有各自的优势和劣势。我们不应该把它们视为互相排斥的选择，而是互补和协调的选择。
说不定在未来，随技术的发展和市场的变化，有极大几率会出现更多的混合型能源解决方案，如插电式混合动力车、燃料电池混合动力车等。
这些解决方案将充分的利用不同能源的特点，实现更高效、更清洁、更可持续的能源转换和使用。至于日本是否押对了宝，那只能留待未来的人们来解答了。
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