日本北九州市 打造全球首座氫能城

北九州市的智能型氫燃料電池加氫站採用本田開發的高壓水電解系統,減少了設置的面積。(黃菁菁攝)

北九州市環境局環境未來都市推進部氫能社會創造課課長田原温介紹,氫燃料電池車如何供應家庭用電。(黃菁菁攝)
「北九州智能社區」的「社區節電所」掌握了所有時間帶的用電量,以「浮動價格」向用戶收取電費。(黃菁菁攝)
北九州市長北橋健治3月初在市公所受訪。(黃菁菁攝)

日本北九州市2011年即打造了全球首座氫能城,將工廠生產的氫氣,利用鋪設在地下的配管,輸送到商場、家庭、加氫站等。這座氫能城成功運轉4年後,至去年3月告一段落,擬於今年5月當地召開G7能源大臣會議時再度啟動。

日本政府為了達成減少溫室效應氣體,達成減排目標,選擇北九州市等城市作為「國家環境模範城市」。北九州市的東田地區6年前再被經產省選為新能源實驗城,而「北九州智能社區」於2010年正式誕生,「北九州氫能城」也是實驗項目之一。

「北九州智能社區」面積約120公頃,有約6千就業人口、1千居民以及70家企業。這個社區在政府、企業和民眾的配合下,利用熱能、氫氣、太陽能、風力等各種新能源發電,達成「能源自產自消」(自行生產、自行消費)的目標。

這座智能社區的建設經費預算為120億日圓(約新台幣35億元),其中2/3約80億日圓(約23億餘元)來自中央政府,30億日圓(約8.7億元)來自民間企業的投資,其餘是北九州市政府的預算等。

北九州氫能城是利用鄰近的「新日鐵住金」八幡製鐵所在製鐵過程中產生的大量氫氣,經由鋪設在地下1公尺處,全長1.2公里的配管,輸送氫氣到配合實驗的家庭和各個設施。

北九州市環境局環境未來都市推進部氫能社會創造課課長田原温介紹說,由於氫氣無臭無色,為防止氫氣外洩的意外,特地添加了臭味。

鋪設碳鋼配管時,採取多道安全防範措施,例如,為防止其他工程造成配管損傷,在配管上方50公分處,鋪了一層印著「留意氫管」字樣的塑膠布,同時與配管並行鋪設了可探測振動的光纖。

這裡的實驗住宅每戶都安裝了3機1組的家用氫燃料電池,停車場則設有發電、充電裝置,緊急災害發生,可利用燃料電池車(FCV)的馬達發電,供應家庭6天的用電,燃料電池車還可移動至避難所供電。

日本全國至今約有80處加氫站,其中北九州市有2處,這裡的智能型氫燃料電池加氫站採用本田汽車公司開發的高壓水電解系統,減少了設置的面積,今後還預定利用太陽能或風力發電的電力,自行製造氫氣。

社區內還活用網路通訊技術,建立智能供電網。「社區節電所」掌握、分析社區內每個時段的用電量,用「目視」便可清楚看出能源消費情形,並以「浮動價格」向用戶收取電費,用電高峰時收費高,深夜等時段收費低,藉以讓民眾養成省電的好習慣。

電費浮動價格收費法從2012年起實行兩年後,便降低了用電高峰時約20%的用電量,還減少了30%的二氧化碳排放量。

北九州市長北橋健治3月初在市公所受訪時表示,氫能燃料電池車只排水,不排廢氣,可看出氫能是極致的能源。但氫能城尚屬實驗階段,成本過高及安全性如何確保是兩大需克服的課題。

北橋指出,北九州市出身的現任東京都知事舛添要一日前訪問北九州市時還提及,「考慮將北九州市氫能城的模式,運用在2020年東京奧運選手村上。」

被問到真正的氫能城何時才能真正的實現時,北橋表示,現在日本正努力推動技術革新,相信不遠的將來可望實現。

日本政府5月將在北九州市召開G7能源大臣會議,北九州市從公害嚴重的都市轉型為環保綠化都市,是其雀屏中選的主因。

日本於明治時代1901年時,在北九州市建了首家國營製鐵所,北九州市的工業發展引領了日本的近代產業發展,但在經濟急速起飛的1960年代,北九州市付出了慘痛的代價。

當時北九州市的天空彌漫著工廠排出的廢氣,民眾自嘲天天看得到彩虹的天空,沿岸的洞海灣因為工廠廢水嚴重汙染了生態環境,變成連魚都無法生息的「死海」。

當地的婦女會用心拿出實驗數據,向市政府和企業控訴環保的重要性後,市政府於1970年制定「九州市公害防止條例」,企業也配合改善生產過程,控制汙染物質的排放。

到了1980年代,北九州市奇蹟似地克服了公害,重現綠地、藍天、碧海的市容。北九州市現在更積極地向國際社會分享過去克服公害的經驗。

(中時 )


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