NIKKEI——日本經濟新聞中文版

      日本企業在使用可再生能源製造“綠氫”的設備的低成本化方面取得了成果。東芝把使用水和電來制氫的“水電解設備”的核心零部件的昂貴稀有金屬使用量減少到了十分之一。東麗開發出可提高制氫效率的零部件，準備迎接2020年代中期到來的普及期。

       為了實現不排放二氧化碳的脫碳社會，氫的製造設備備受期待。氫與化石燃料不同，燃燒時不産生二氧化碳。綠氫是利用光伏電池和風力發電等可再生能源電力對水進行分解而得來的。

       製造綠氫所需的水電解設備的核心零部件採用以兩個電極夾住電解質的結構。東芝開發出了一種技術，將電解質為固體的“固體高分子型”電極所需要的稀有金屬“銥”的使用量減少到十分之一，而且可保持制氫效率和耐久性。

       銥的全球年産量只有約10噸，而需求預計會隨著水電解設備的普及而增加，銥的價格上漲到了黃金的2.5倍。

       日本政府提出了到2030年把氫的供應成本從目前的每立方米100日元降至30日元、2050年降至20日元（與化石燃料同等）的目標。要實現這一目標，需要在提高制氫效率的同時，降低設備成本。

       東芝改進了用水生成氫氣和氧氣時的催化劑氧化銥的電極加工技術。在催化劑的層與層之間留出微小縫隙，使催化劑的反應更有效率，從而減少了銥的使用量。

       設備製造成本容易被轉嫁到氫的銷售價格上，因此如果換成廉價的零部件，也會有助於降低氫的價格。東芝能源系統的氫能總工程師佐藤純一表示，“已經建立了只要客戶要求就可以立即實現實用化的體制”。

       水電解設備將從2025年前後開始全面實現實用化。原因在於，隨著世界各國引入更多的可再生能源，使用剩餘電力來制氫的需求將會高漲。國際能源署（IEA）的統計顯示，截止到2022年，累計裝機量為1吉瓦左右，到2030年，預計將擴大到約134吉瓦，相當於目前日本發電設備容量的約40％。

       東麗生産固體高分子型核心零部件，該公司的常務顧問出口雄吉充滿幹勁地表示“不會錯過今後崛起的市場”。東麗正在2015年收購的從事制氫設備業務的德國子公司生産零部件。

       為了應對今後擴大的需求，東麗自主開發了性能更高的電解質膜。通過將電解質膜的材料由原來的氟類改為碳氫類，提高了制氫效率，並將強度提高到了4倍。

       如果能改善製造效率，制氫成本也會降低。電極使用銥，東麗與關注膜的高附加值的德國西門子能源等共同推進驗證膜的性能。將從2025年左右開始，把新開發的膜配備在産品上。

       與從事固體高分子型部件的東芝和東麗不同，松下控股從“鹼水電解”尋找出路。這是一種使用鹼性水溶液作為電解質的類型，不使用高價的金屬，易於降低成本。