日本如何帮助亚洲建立可持续的氢社会 ？

日本如何帮助创造一种可持续的氢亚洲社会? Nandakumar Janardhanan,Mustafa Moinuddin Eric Zusman,Hajime Takizawa, andKentaro Tamura No. 14012023年7月 亚洲开发银行研究所 Nandakumar Janardhanan是气候和能源以及南亚的研究经理日本全球环境战略研究所区域协调员。Mustafa Moinuddin是综合可持续发展研究经理兼副总监中心，IGES，日本。Eric Zusman，综合可持续发展研究总监中心，IGES，和高级研究员，国家环境研究所，日本。Hajime Takizawa是日本IGES气候与能源政策研究员。Kentaro Tamura是日本IGES气候和能源领域的主管。 本文表达的观点是作者的观点，不一定反映亚行、亚行、其董事会或政府的观点或政策他们代表。ADBI不保证本文中包含的数据的准确性and accepts no responsibility for any consequences of their use. Terminology used may不一定与亚行官方条款一致。 讨论文件在定稿前需经过正式修订和更正并被视为出版。 工作文件系列是以前命名的讨论文件系列的延续； The numbering of the papers continued without interrupted or change. ADBI’s workingpapers reflect initial ideas on a topic and are posted online for discussion. Some working论文可以发展成其他形式的出版物。 亚洲开发银行将“中国”称为中华人民共和国。 建议引用： Janardhanan, N., M. Moinuddin, E. Zusman, H. Takizawa, and K. Tamura. 2023. How Can日本帮助创建亚洲可持续氢能社会？ADBI工作文件1401。东京：亚洲开发银行研究所。可用：https: / / doi. org / 10.56506 / TLQC2977 有关本文的信息，请联系作者。 电子邮件：janardhanan @ iges. or. jp Note:This is part of ongoing research at IGES. The paper reflects some of the作者在早期研究中的讨论，重点是检查“使氢社会在亚洲成为现实。“。作者感谢IGESStrategic research fund (SRF) provided for conducting hydrogen research. The authors也感谢真金(IGES研究经理)的贡献，他提供了对亚洲氢气开发的见解。 亚洲开发银行研究所Kasumigaseki大楼，8楼3 - 2 - 5 Kasumigaseki, Chiyoda - ku东京100 - 6008,日本 电话:Fax:URL:+81-3-3593-5500+81-3-3593-5571www. adbi. org电子邮件：info @ adbi. org © 2023亚洲开发银行研究所 Abstract 日本采取了几项政策，表明其打算依靠氢来实现网络-零气候目标。然而，许多同样的政策并不清楚它对过渡到绿色氢。依靠灰色和蓝色氢而不过渡到绿色氢会损害气候。这也将导致其他几个国际损失合作和当地的社会经济效益。本文认为，更清楚地了解向绿色氢的过渡将有助于加强与日本国际气候战略和地方振兴政策。然后提出了一系列建议这可以澄清其在国家政策中对向绿色氢过渡的支持，以及国际气候和地方振兴战略。 关键字:氢,协同创新,净零,绿色氢,日本,亚洲 果冻分类:Q42、Q48、Q49 Contents 1.2.简介…………………………………………………………1氢气潜在IN,AND护栏TO,TRANSITIONINGTOANET -零ECONOMY...................................................................................2氢气的潜力to过渡toNet零...........................................................2障碍totheDevelopmentof氢………………………………………33.4.日本的氢政策ANDStrategies.............................................4THEBENEFITSOFTRANSITIONINGTO绿色氢………………………………………8加强Energy保安..................................................................................8对齐with日本的InternationalClimateStrategy...............................................8Coherencewith日本的Local振兴Strategy.............................................105.日本的角色IN领先A氢ECONOMYIN亚洲……………………………11氢气技术andInnovation:日本的LeadingRolein亚洲......................11CanCo -创新帮助升压日本的协作with亚洲人经济inDeveloping氢？.........................................................................................136.7.建议……………………………………………………14结论…………………………………………………………15REFERENCES...................................................................................................................16 1. INTRODUCTION 亚洲的许多国家都表现出了依赖氢来实现净零目标。自从亚洲集中重工业和快速上升的运输排放需要替代燃料。日本有一直处于这些努力的最前沿。然而，日本的氢战略是否有助于实现雄心勃勃的气候目标仍然是一个悬而未决的问题。问题仍然是，日本的政策不清楚过渡的意图从蓝色和灰色到绿色氢。 本文认为，更清楚地了解向绿色氢的过渡将有助于日本实现了国际合作和当地的社会经济效益。然后概述了可以澄清其对向绿色过渡的支持的建议氢。这些建议包括更精确的语言和有形的国家政策过渡的里程碑。它们还需要变得更加清晰关于支持绿色氢气的意图和相关行动的声明做出这一承诺的国际气候和地方振兴战略可信。 上述论点不仅对政策制定者很重要，而且对几条路线也很重要氢的研究。相关研究的一个分支强调氢是并非普遍对环境有益。例如，研究使用了分析证明氢气策略需要避免对当地的负面影响生态系统和淡水可用性(Panchenko et al. 2023)。其他人注意到虽然能源组合中的氢可以取代化石燃料，但在以下方面存在差距例如，航运业的供应链和氢气生产，以及氢燃料电池汽车(Atilhan et al. 2021; Khan et al. 2021)。虽然内容丰富，这项工作的大部分技术重点比政策重点强 第二行工作与政策联系更紧密。这包括早期的研究主张日本出台长期计划，增加氢气在it energy mix (Ohta and Abe 1985). A similar, more recent argument can be found in致力于与亚洲国家合作的机会，以克服一些上述技术障碍（Aditiya和Aziz 2021）。虽然这些研究摆脱了重要的政策亮点，他们没有强调多个本地和国际合作受益于致力于支持绿色氢的过渡途径在日本（和亚洲其他国家）。 There is a significant gap in the literature. This paper fills this gap by not only研究日本的氢政策，但也强调了过渡的好处到绿色氢。它进一步考察了技术协同创新在支持日本和日本在绿色氢气方面的互利合作亚洲其他国家。 本文分为七个部分。以下部分简要概述氢的潜力和实现它的障碍，以及第三节看看日本的国家氢战略，而第四个概述了优势转换为绿色氢。第五部分考察了日本在领导亚洲的氢经济。第六部分提出了政策建议和强调区域合作如何支持这些建议。最后最后一节提出了进一步研究的建议。 2.氢的潜力和障碍，向净零经济过渡 氢有可能在向净零经济的过渡中发挥至关重要的作用，因为它可以用作清洁能源载体来储存和运输来自可再生能源，如太阳能和风能。它也可以用来脱碳各种各样的部门，包括交通、工业和供暖，这些部门很难单独用电。然而，也有很大的障碍氢在向净零过渡中的广泛采用。这些障碍包括:使用电解和可再生能源生产“绿色”氢气的高成本;缺乏生产、储存和分配氢气的基础设施；以及公众对氢作为清洁能源的认识和理解有限。尽管存在这些挑战，但氢的潜在好处使其成为潜在的向净零经济过渡的重要驱动力。 氢气向净零过渡的潜力 向氢的过渡可以帮助减少排放并实现净零目标（IPCC 2018），特别是在难以电气化的部门中，这些部门包括炼钢、高温加热、长途运输等行业。在这些领域，氢可以用作化石燃料的更清洁的替代品，减少生产过程中的排放。 氢还可以在向可再生能源的过渡中发挥补充作用。可再生能源的间歇性，如风能和太阳能，可以a challenge to grid stability. Hydrogen can provide load balancing to smooth out需求和供应的波动。电解，分解水的过程分子转化为氢和氧，可用于储存产生的多余电通过可再生能源。当很少有风或阳光时，储存的氢气可以然后在燃气轮机中燃烧发电。 发电制气(P2G)是氢可以用作可再生形式的另一种方式能源储存。这些多余的电力可用于绿色制氢和then consumed when needed (Thorpe 2016). This hydrogen can then be deployed to发电或作为运输和工业用途的燃料。重要的是，使用氢作为能量储存不会在长时间内产生任何能量损失，从而减少排放。 氢可能是全球净零排放途径的关键因素(IEA2019年；氢理事会2021年)，但它的影响在亚洲可以说是最有希望的。该地区是许多快速发展的经济体的所在地，这些经济体将需要替代方案fuels in many of the sectors mentioned previously. It is therefore not surprising that亚洲的政府和私营公司正在投资(氢理事会2021a；BBC 2021；英国政府2021）在氢气国内和供应链中的应用区域性。 氢气开发的障碍 虽然亚洲的氢有相当大的潜力，但它的广泛部署是远非已成定局。其传播的主要障碍之一是经济性。氢气的成本需要在整个氢气供应中降低链，即生产、运输、存储和使用(IEA 2019)。为脱碳，氢气应该使用绿色技术生产。然而，这些方法增加了使用氢作为能源的成本和不确定性。 为了实现基于氢的能源系统，对氢的大量投资生产和基础设施是必需的。此外，认识到氢气是至关重要的可以从各种不会减少排放的来源生产，包括化石燃料和生物质。为了实现净零排放，必须生产氢气来自清洁能源，如水和风能。还有一些问题与氢的