三菱重工攜手日本産業技術綜合研究所（簡稱産綜研）開始研發在不排放二氧化碳的情況下量産被視為新一代燃料的氫的技術。將利用新開發的反應爐産生的高溫水蒸汽，高效量産氫。充分利用電解水，使大量生産「綠氫」（製造時不排放二氧化碳）變為可能。在採用可再生能源電力生産的綠氫領域，歐洲領跑，三菱重工希望借助使用反應爐的新技術讓日本捲土重來。

 　　　　　 　  

　　目前雙方開始研發被稱為「高溫水蒸汽電解（SOEC）」的技術。高溫水蒸汽電解是電解水的一種，能在不産生二氧化碳的情況下把水分解，産生氫。電解水時，溫度越高越能高效産生氫。三菱重工新開發的反應爐「高溫氣冷堆（HTGR）」産生的水蒸汽的溫度最高達到950攝氏度，比通常的反應爐高3倍。利用這種高溫，1座高溫氣冷堆的製氫能力有望達到每小時25噸，為現有反應爐的100倍。

　　　　

     　　

　　在三菱重工開發高溫氣冷堆的背景下，目前用於製造氫的是被稱為水蒸氣重整法的方法。借助以高溫氣冷堆産生的水蒸汽和甲烷的化學反應來製造氫。雖然能低成本大量製造氫，但二氧化碳排放難以避免。如果改為高溫水蒸汽電解，能以低成本量産氫，同時還把二氧化碳排放減為零。

  　　

　　三菱重工目前在位於茨城縣大洗町的日本原子力研究開發機構（JAEA）的基地推進高溫氣冷堆的開發，力爭2030年代前半期實現實用化。為了推動量産氫，將推進高溫氣冷堆的大型化等，同時在反應爐穩定運作之後，到2040年代實現高溫水蒸汽電解的實用化。在海外，存在把高溫氣冷堆的試驗堆用於發電的案例，但基於高溫氣冷堆的氫量産和高溫水蒸汽電解的實用案例在世界上罕見。

　　　

　　高溫氣冷堆在發電效率上落後於現有反應爐，但能製造高溫水蒸汽，在氫的製造效率上更勝一籌。三菱重工將在氫需求增加的背景下加快技術開發。

     

能利用熱源量産氫的「高溫氣冷堆」很罕見

  　　

　　現行反應爐的監管標準以發電用為對象來制定。建造高溫氣冷堆，被認為也需要履行向日本經濟産業省申請設置、獲得審批等行政手續，但在製造氫領域，將制定另外的監管標準，或需要履行審批等手續。

 　　       

　　在大洗町的JAEA基地，計劃首先在2023財年（截至2024年3月）以後設計基於水蒸氣重整法的正式製氫工廠。預定向截至2030年的驗證試驗投入約300億日元。

 　　

　　預計存在需求的是二氧化碳排放較多的鋼鐵行業和化學産業等。日本政府在「綠色增長戰略」中提出，為了到2050年實現零碳排放（Carbon Zero），將引進2000萬噸氫。例如在鋼鐵行業，從根本上減少二氧化碳的「氫還原煉鐵」需要700萬噸氫。如果1座高溫氣冷堆365天滿負荷運轉，經單純計算，將滿足700萬噸的幾個百分點。

         

         　　

　　在德國和英國，可再生能源的引進比率達到日本的2倍。歐洲企業已開始製造源自可再生能源的氫。由於歐洲適合進行光伏和風力發電，因此有望降低製造氫的成本。

     　　

　　可再生能源發電受到雨天等氣象條件影響，光伏發電需要廣大的佔地。在澳大利亞等地製造氫、然後進口到日本的方式得到討論。但氫需要液化、運輸、儲藏的工序，在成本方面顯得不利。三菱重工認為，在日本難以借助可再生能源電力電解水，穩定地大量製造氫。供應鏈依賴海外這一點也成為安全保障上的風險。

 　　

　　日本政府提出的目標是，把氫的價格從目前的1立方米約100日元到2030年降至30日元。三菱重工希望「實現（作為政府目標的）30日元的水準」（原子力部門負責人加藤顯彥）。將彰顯高溫氣冷堆有助於在日本國內低價採購氫的優勢。還將宣傳與此前的爐心相比耐熱性更高、減少放射性物質排放等安全性，推動客戶引進高溫氣冷堆。    

      　   

　　日本在3.11東日本大地震後，核電站政策的討論並未取得進展。不過，在電力短缺加劇的背景下，日本首相岸田文雄宣佈到今年冬季重啟最多9座核電站，出現探索核電站利用的趨勢。三菱重工的核電站業務將受到官民討論走向的重大影響。

      　 　　  

　　日本經濟新聞（中文版：日經中文網）川崎NATU美

    　　

    

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