摘 要

以治理环境和改善能源结构为目的，日本从上世纪六七十年代就开始了为利用氢能做准备，作为氢能最主要的利用方式，燃料电池的技术研发和产业扩张也随之展开。当前，日本的燃料电池技术与产业发展形式在全球独树一帜，家用燃料电池市场加速扩大，燃料电池汽车丰田Mirai引领技术革新，加氢站数量稳步增多。对于市场机制难以产生作用的燃料电池产业而言，政府政策在产业发展中扮演的角色与作用举足轻重，因此了解日本的相关政策对产业发展的影响方式对我国发展燃料电池产业具有重要意义。

本文采用了文献研究法和定性定量结合的分析方法，以日本燃料电池产业发展状况和相关政策为研究对象，通过总结发展状况和梳理相关政策，发现日本政府出台的燃料电池产业的政策体系具有重视市场、强调多方参与等特性。并结合我国的特点，为我国的相关政策提出改善建议，以期促进产业的发展。

关键词：日本，燃料电池，产业，政策

Abstract

In order to improve the environment and energy structure, Japan began to prepare for the use of hydrogen energy in the 1960s and 1970s. As the most important way to use hydrogen energy, fuel cell technology research and development and industrial expansion also began. At present, Japan's fuel cell technology and industrial development form is unique in the world. The domestic fuel cell market is expanding rapidly. Fuel cell vehicle Toyota Mirai leads the technological innovation, and the number of hydrogenation stations is steadily increasing. For the fuel cell industry whose market mechanism is difficult to work, the government policy plays an important role in the development of the industry. Therefore, it is of great significance to understand the impact of Japan's relevant policies on the development of fuel cell industry in China.

This paper adopts the method of literature research and qualitative and quantitative analysis. Taking the development status of fuel cell industry and related policies in Japan as the research object, through summarizing the development status and combing the relevant policies, it is found that the policy system of fuel cell industry issued by the Japanese government has the characteristics of paying attention to the market and emphasizing multi-participation. Combining with the characteristics of our country, this paper puts forward some suggestions for the improvement of relevant policies in order to promote the development of industry.

Key Words：Japan, Fuel Cell, Industry, Policy

目录

第1章 绪论 2

1.1背景 2

1.2研究目的和意义 2

1.3研究现状 2

1.4研究对象、方法 3

第2章 日本燃料电池路径选择 5

2.1国家能源安全 5

2.1.1日本能源现状 5

2.1.2日本能源战略 5

2.2生产与生活能源安全 7

2.3环境保护 8

第3章 日本燃料电池产业发展进程 9

3.1家用燃料电池产品与市场 9

3.2燃料电池汽车 12

3.3加氢站 14

第4章 日本燃料电池产业相关政策梳理与分析 16

4.1引导型政策 16

4.2激励型政策 17

4.2.1研发 17

4.2.2家用燃料电池 18

4.2.3燃料电池汽车 18

4.2.4加氢站 20

4.3限制型政策 22

第5章 政策对产业发展的影响方式 23

5.1重视市场的拓展 23

5.2协会参与政策制定与执行 23

5.3企业和大学充当研发主体 26

5.4民众的参与和关注 28

第6章 对我国政策的启发 30

参考文献 32

第1章 绪论

1.1背景

在能源紧张、环境恶化的全球资源环境趋势下，许多国家从上世纪六七十年代开始寻找新的能源解决方案，以期减少对石油、煤炭等不清洁能源的依赖，减轻环境污染状况。以第一次石油危机为契机，日本政府于1973年号召成立了“氢能源协会”，对氢能的发掘和利用的研究一直持续至今。在氢燃料电池的研究方面，日本始终在全世界范围独占鳌头，不论是燃料电池相关的专利还是商业化应用。在燃料电池的研发、推广、应用上，从政府到社会组织再到企业到消费者，日本形成了自己的一套“政策扶持激励-协会参谋执行-企业研发应用-国民关注参与”的独特的良性发展模式。2015年丰田“Mirai”的正式上市标志汽车行业的新开端，燃料电池汽车进入普通大众视野，与此同时定置燃料电池在日本也处于普及速度不断加快的时期。

1.2研究目的和意义

目的：对日本政府出台的各项有关燃料电池的政策进行梳理归纳，而后对燃料电池应用环节的产业的发展沿革和现状进行统计得出系列数据，通过对这两者的定量和定性的分析，对日本燃料电池相关的各项政策的出台、实施与燃料电池产业发展之间的影响因子和相互关系进行初步的发现和解释，并望借此对我国相关政策的制定和产业发展提供参考和建议。

意义：燃料电池产业目前属于新兴产业，但日本政府对其的引导和规划已经进行了上十年，关于燃料电池政策与产业发展关系的研究也有不少。通过本研究，能够进一步梳理前人总结的经验，同时也起到补充近几年研究空缺作用，在行业发展越来越快的现实情形下能够提供一些新的研究观点，为后来研究提供数据支持。

在全球燃料电池产业发展最快的日本，依然有不少现实问题存在，例如专利变现的难度、普及程度达不到政策预期、产品完成度和市场认可度不成比例等。可见即使在日本，现有政策和产业的互动依然存在需要改进之处。通过对日本燃料电池政策和产业发展的研究，能够提供我国政府在相关政策的制定方面提供新的思路。

1.3研究现状

在日本的氢能源及燃料电池的总体政策研究方面，梁慧（2016）^[1]系统地总结了日本氢能源相关政策的沿革和燃料电池汽车产业和定置燃料电池产业的发展，分析了日本政府在氢能源政策、战略目标和资金支持方面的发挥的作用和特点并与中国进行了比较。

燃料电池汽车是燃料电池的主要应用方向，是燃料电池产业在应用层面最重要的内容，也是日本新能源汽车的主要政策对象。在燃料电池汽车的相关政策研究方面，井志忠（2007）^[2]通过对日本新能源汽车发展模式进行研究，认为政府和产业的结合是日本新能源产业发展的动因，日本在新能源汽车发展领域基本形成了官产学一体化的研发与应用格局。邓立治和刘建锋（2014）^[3]从激励政策、保障政策和限制政策3个方面对美国与日本的新能源汽车扶植政策进行了对比分析，指出日本主要侧重对个人和公共团体购车给予税收优惠和补助限制性政策主要集中在有害气体排放上。张钟允和李春利（2015）^[4]在分析日本发展新能源汽车产业的宏观背景基础上，分类剖析了财税和非财税激励政策，并对政策的组合效应进行了探讨指出日本纯电动汽车与插电式混合动力汽车发展后劲不足，燃料电池汽车有机会凭借其技术领先和环境友好的优势后来居上。甄子健（2016）^[5]认为日本燃料电池汽车及加氢基础设施的发展之所以领先于世界各国，一方面与其大型能源与汽车企业强烈的技术创新意识和持续自行投入研发有关，另一方面则得益于日本政府持续推动燃料电池汽车发展的战略导向和配套政策措施。

定置燃料电池是燃料电池应用的另一大板块，目前只有日本在进行大规模地有组织有计划地开展研究和推广。我国关于日本定置燃料电池的政策的研究还不丰富，大多数情况下只是在一些文献中有提到过，除科研进展和产业发展状况的总结外并没有见到对相关政策和产业发展关系的定向研究。

丸林啓太（2004）^[6]在分别总结定置燃料电池和燃料电池汽车相关政策的基础上，提出改变限制政策是推进燃料电池产业的发展的有效途径。内田裕久（2015）^[7]认为尽管目前日本氢能源相关技术和研究领先世界，但传统燃料与其相比具有在使用成本、基础设施等方面的优势，氢能源的普及光靠政府政策是难以推进的。

1.4研究对象、方法

本文以日本燃料电池产业的发展状况和出台的相关产业政策为研究对象。

本文采用文献分析法与定量与定性相结合的研究方法。

文献分析法：本文将通过文献的识别、分析、归纳，对日本燃料电池产业发展和政策总结形成科学认识。本文所收集的文献类型包含新闻报道、产业发展分析报告、政府工作报告、政府指示政策，研究报告与学位论文，以及有价值的图书和期刊等。利用校园图书馆资源，就新能源、氢能、燃料电池、产业等关键词在中国知网、万方、维普、cinii、谷歌学术等网站进行所需资料的搜集，同时一些日本政府官网以及一些有代表性的公司网站也是搜集的重点目标。通过充分的检索，从中选取有效信息，由此对日本燃料电池产业发展和政策出台进行可行分析，并在运用定性与定量分析的前提下对两者之间互相的影响关系进行探讨。

在定量分析方面,在对燃料电池产业化发展水平等指标的定量比较研究的基础上,对燃料电池技术的特点、产业化发展水平和产业政策进行统计和评估,从数据中推导它们之间存在的作用方式。

在定性研究方面,通过对燃料电池技术与产业化发展的经验分析,结合相关产业政策，提出日本燃料电池产业发展同政策的间的作用机制，并结合定性分析进行验证。

第2章 日本燃料电池路径选择

2.1国家能源安全

2.1.1日本能源现状

日本是个能源匮乏的国家，主要一次能源如石油、煤炭、天然气都几乎完全依赖进口，近年的能源自给率不到10%。且作为一个工业产品出口大国日本的能源消费量也相当巨大（图2.1）。近几十年能源结构有所改善，但几乎都是从核能上做的文章，虽然一定程度在能源供给方面有所提升，但依然无法撼动化石能源的地位,尤其在2011年核电占比下降以后，新能源的开发还未成熟，化石能源的占比进一步提升。截至数据统计的2017年非化石能源占比总量只有一成出头（图2.2）。包含氢能在内的新型能源消费占比只有百分之一，可发展前景巨大。

图 2.1 近年日本能源消费总量和能源自给率变化

2.1.2日本能源战略

80年代的第二次石油危机后，日本政府更加肯定经历第一次石油危机后制定的能源方针——保障石油供给的同时加快新能源的开发和利用。1980年的日本第91届国会上发布的《促进石油替代能源开发和利用法》提出了替代能源的供给目标，和确保石油替代能源政策顺利实施的措施，包括财政、科研及基础设施建设方面的支持，还提议了设立一个政府领导下的新能源综合开发机构，以促进太阳能、风能、核能的开发，其中燃料电池也在提议范围。这一时期《石油替代能源开发与引进发》颁布，新能源产业技术综合开发机构（NEDO）设立，都为燃料电池的大规模研发创造了初期条件。

图 2.2 2017年日本各种类能源消费占比

泡沫经济结束后，日本经济大幅衰退，为保持本国竞争力日本政府开始在各个领域采取激励措施，其中在能源方面就表现为核能的大开发。2006年的《国家新能源战略》提出研发新一代原子能发电设施，确保原子能发电所需的铀资源，完善投资和建设环境，将核电的比例从现在占总发电量的 30%提高到 40%以上，为后来福岛核危机的爆发和其他新能源的崛起埋下了伏笔。 2011年福岛核危机爆发，日本的核安全问题暴露于公众，迫于压力日本当局停运了全国的大部分核电站。随之新的问题显露出来，削减了核能的日本靠什么来驱动经济？从70年代开始的能源结构改革开始，核能的能源消耗占比年年攀升，到2011年福岛核危机爆发时核能的发电占比已经将近全国的四分之一，除去核能，日本的能源对外依赖率将达到90%以上（表2.1）。由于成本和技术等因素，清洁能源的开发利用并没有规模化，在这之前的几十年时间内风能太阳能地热能等能源供给占比始终没有超过10%。对核能依赖的降低使日本政府决心加快清洁能源的开发进度。氢能与燃料电池相关的研究活动在核危机后也开始大幅增多。

图 2.3 2010年各国自给能源占比情况

经济产业省资源能源厅发布的2018年《能源白皮书》将日本战后的能源选择分为五个步骤（图2.4），从图中可以看出，燃料电池相关技术与产业的每次突破性进展都是伴随着日本能源战略选择的变化。

表格2.1 日本战后能源战略选择

2.2生产与生活能源安全

日本自然灾害频发，尤其台风地震为最。据2010年内阁发布的防灾白皮书统计，2000年-2009年期间，日本发生里氏6.0级以上地震212次，占世界发生比例的20.5%，1979-2008年期间因自然灾害造成的损失达2066亿美元，占世界比例的11.9%，期间死亡人数达近9千人^[8]。严重自然灾害会对人的生命财产造成巨大威胁，频发的气候异常以及微型地震同样也能够影响人们的生活，据统计在日本每年有震感的地震可达上千次，造成停水停电的台风次数每年也达上百次，这些对日本人而言稀疏平常的自然灾害每年造成的生活上的不便和损失同样无法预估。

从现有的能源供应与自然灾害频发之间的矛盾来看，燃料电池似乎能够解决这一问题。因为燃料电池的本身特性，定置燃料电池其供能的对象既可以是社区，也可以是工厂和大楼，目前更多的是独家独户，可以满足在较长一段时间内电力和热能的自给自足，这就具备了独特的防灾特性。在日本已经有一些防灾场所的应急供能设施采用的是燃料电池系统。同时，从燃料电池的安全性来看，它也远优于其他供能方式。严重的灾害发生时，会导致运输道路的封锁、电力的瘫痪，甚至可能引发二次危害，例如核泄漏和油泄露，程度轻些的灾害也会导致一些偏远地区的停电。如果采用燃料电池系统供能，则不会在灾害时立马出现供能中断的情况，避免了经济损失，这点对于企业而言尤其重要，同时燃料电池的安全性也相当高，不会因为地震台风而发生爆炸，这点与其他的供能方式同样拉开了距离。

燃料电池系统因为其在面对自然灾害时出色的安全性与经济性被日本政府寄予厚望。

2.3环境保护

环境问题是所有国家都在面对的全球性难题。氢能被认为是终极清洁能源，燃料电池则是氢能源最有效的利用方式。因此，就保护环境的立场来看，燃料电池代表着未来的能源供给手段。作为亚洲经济最发达的国家，日本在环境问题上也承担了不少责任。

日本从上世纪60年代开始就试图摆脱公害大国的形象，由于当时经济的飞速发展，环境问题随之凸显，一系列由环境带来的大规模疾病使日本政府决心治理环境。这一时期主要是环境治理与能源脱碳化，同时清洁能源的开发被提上日程。80-90年代日本经济衰退，各界对环境和人、自然和社会、环境状况和人的幸福程度的关系又有了更加深刻的思考。核能在这一段时间突飞猛进，同时其他清洁能源始终保持着稳步发展和扩张。尤福岛核危机爆发以后，出于对环境问题和民众安全与健康问题的考虑，日本政府痛定思痛决定将被寄予厚望已久的核电暂时排除在主要能源以外。于是，寻找对环境更友好更加清洁能源的需求就有一次被摆到了桌面上。氢能成为继太阳能风能生物能后又一个亟待开发的能源方向，作为氢能能源转换器的燃料电池产业在2011年以后也开始大步前进。

第3章 日本燃料电池产业发展进程

3.1家用燃料电池产品与市场

定置燃料电池是燃料电池燃料电池产业的重要领域，家用燃料电池又是定置燃料电池最主要的板块。家用燃料电池可以直接为用户提供家用电器、照明、采暖和空调等所需的电能，同时还可将燃料电池放出的余热回收用来加热水或采暖。家用燃料电池可用纯氢作燃料，也可使用天然气、丙烷、甲烷等。不论在安全、经济还是环保方面，家用燃料电池与城市能源供应相比都有不凡的表现^[9]。