引领世界先进水平的家庭用燃料电池ENE·FARM的最新情况与展望

柴田先生：
　　从人们开始谈论全球变暖问题到现在，已有很长时间，但是2010年袭击日本的创记录的酷暑、2011年泰国发生的大洪水让人记忆犹新。根据JAXA发布的调查结果，2012年北极海冰的观测面积为史上最小值。世界上热气流、干旱、洪水及大型台风等异常气象频发，而地球的平均气温，在最近20年内仅上升了0.3℃。

　　根据IPCC第4次评估报告，预计到2100年，地面的平均气温将上升1.8～4℃。这样发展下去，将关系到人类存亡，为了削减CO₂的排放，除了促进节能，"引进清洁能源"也是必不可缺的。正因如此，ENE·FARM作为"清洁能源"的代表而备受期待。

　　政府正在推进ENE·FARM这一引领世界先进水平的环保技术的商品化。2002年2月，小泉首相（当时）在施政方针演说中使用了"燃料电池是开启氢利用时代大门的钥匙"这句话。3年后，首相新官邸安装了ENE·FARM1号机，其后历届总理大臣使用至今。

　　2007年，安倍首相发表了"Cool Earth 50"，为了实现到2050年削减50%的温室效应气体的目标，选定了包括"固定式燃料电池"在内的21项能源技术。2008年，在洞爷湖8国峰会上，日本的各种环保技术荟萃一堂，并专门开设了ENE·FARM的"足浴展台"，成功地向各国政要进行了宣传。

　　从2009年起，开始了"支援引进民生用燃料电池事业"，并开始推向市场。其后，普及ENE·FARM补贴也产生了效果，2010年度达到5000台、2011年度18000台、2012年度15000台（截至12月15日），安装数量不断顺利增长。

　　从各部门的CO₂排放量的推移来看，日本的产业部门排放量正在减少，但是业务部门（办公室、医院、学校等）及家庭部门正在大幅增加。也就是说，减少家庭的CO₂排放量成为重要课题，使家庭用燃料电池—ENE·FARM引起关注。

　　燃料电池通过水电解的逆反应，由"氢＋氧"生成"水＋电＋热量"。现在，各厂商正使用燃料电池技术为商品化进行研发。在FCV（汽车）方面，日本国内三大制造商（本田、丰田、日产）和国外七大制造商（梅赛德斯-奔驰、GM等）都采用燃料电池，所有制造商都统一步调，计划在2015年实现商品化。在移动电子产品领域，在移动通讯方面，因大容量及高速处理的需求日益高涨，大容量电池备受期待。

　　在这样的形势下，早在2009年5月，ENE·FARM就已经实现了商品化。自1801年英国发现了燃料电池的原理开始，经过"200年的艰苦奋斗"，ENE·FARM终于作为面向一般消费者的商品，在世界上率先实现了商品化。可以说，这项技术绝对领先世界，令其他国家望尘莫及。

　　传统的发电站，在把电力输送到需求地的途中平均损失2～4%，而且火力发电和核电站的一次能源中有63%不能利用而变成废热，其结果，输入家庭的能量仅为37%。也就是说，投入的能源只有三分之一多一点得到了利用。与此相比，由于ENE·FARM安装在家庭里，所以输电损失为零。而且，电力和热水两方面都能利用，能源效率上升为81%（ENE·FARM现有产品的额定值）。

　　作为引进ENE·FARM的环保效果，2011年度燃料电池实际运行时的年削减量，节能方面提高至21%（4500kWh/年），削减CO₂方面提高至30%（1500kg/年）。CO₂削减量相当于汽油燃料车0.7台、混合动力车（普锐斯）2台的排放量。

　　在京都议定书中，日本的温室效应气体的削减目标为6%，家庭排放的削减目标约为1200万吨。根据政府2012年9月发表的革新性能源和环境战略，2030年使用燃料电池的累计台数目标将达到530万台（占所有家庭的大约10%），具有每年可削减800万吨CO₂的效果。换句话说，如果大约10%的家庭安装了ENE·FARM，就能达到京都议定书中的家庭排放削减目标的70%。引进ENE·FARM后，四口之家每年可节约58000日元的电力和煤气费用（假设单门独户的4人家庭使用2011年度生产的燃料电池）。

　　减少核发电是必然的趋势，目前太阳能发电和风力发电这样的可再生能源仅占1.2%（截至2010年），要全面普及还需很长时间。在这种情况下，天然气热电联产引起关注。经济产业省于2003年7月成立了燃料电池推进室，于2012年8月成立了热电联产推进室。

　　东日本大地震后，由于人们担心电力供给不足，使智能家居迅速发展。如何充分利用HEMS这一IT技术，有效利用被称为"电池三兄弟"的燃料电池、太阳能电池及蓄电池？ENE·FARM对于今后的智能家居也具有着重要的意义。

　　考虑到ENE·FARM作为全球规模的需求、企业方针和国家战略的重要性，我们把推进ENE·FARM的商业化视为"正义战争"，认为"商业化符合大义"。松下作为电子工业No.1的"环保革新企业"，一直把ENE·FARM置于最重要的地位上。人们都说新型能源事业用一般的方法不可能取得成功。但松下以成为行业的领跑者为目标，通过对经营资源的重点投资和MOT（技术经营）成功地实现了商品化。

　　具体来说，作为保护地球环境的重要商品，ENE·FARM被定位为唯一由总经理直接管辖的项目，加强一体化运营体制（研究开发与生产现场相结合）、密切与经济产业省的联系（与国家政策机关紧密协作）、推动市场主导型开发（与煤气公司合作）、推进企业联合（与其他公司合作研发）、促进产学协作、开展战略性知识产权活动等。

　　松下的燃料电池开发，于1999年起正式开始，艰苦奋斗达10年之久，经过大规模的实证试验，终于在2009年实现了商品化。动员了全公司技术力量的燃料电池的商业化项目现在还在努力推进。社长曾来到研发现场，激情豪迈地说："燃料电池是本公司事业前景之一"与地球环境共存"的最大支柱。本公司的未来就建立在这个燃料电池上，重担就落在大家的身上了。希望今后全体员工共同努力，继续支持燃料电池的研发和利用"。

　　实用化的最大课题是成本，除了独自研发技术之外，为了"降低辅助机和零部件的成本"，我们还通过与对手企业相互合作的通称"辅助机项目"，统一产品的基本规格，推进零部件的共同研发及通用性。而且，作为国家项目，提高了产品的耐用性和可靠性，积极开展降低产品成本的技术革新，研发出耐用性强、成本低廉的设备，加上量产效果，最终实现了低成本的目标。行业内通称的"ENE·FARM"正在不断向社会广泛渗透。

　　松下2013年度制造的燃料电池，在性能上有了很大的提高，实现了世界最高的额定综合效率95%LHV。而且首次实现了低于200万日元（与以前相比减少了76万日元）的低价格，还在标准设备中配备了行业中首个彩色遥控器，4.3英寸（1.6倍大型化）的彩色显示屏可以显示包括太阳能W发电在内的家庭所有电量情况。同时还实现了安装便利和发电力输出范围扩大，并提高了20%的耐用性。

　　由于ENE·FARM需要数量庞大的零部件，所以不仅与系统制造厂商有关联，还与很多的零部件厂商和材料厂商有关联。这是一个涉及范围非常广的新兴事业，可以带来搞活日本制造业的社会效果。

　　ENE·FARM历经了4年的大量实证，在日本已经有4万3000台（截至去年12月）在运行。因在德国、瑞士、韩国、美国及澳大利亚还处于大规模实证阶段，所以日本是绝对的世界第一，可以说ENE·FARM是发源于日本的重要环保商品。

　　FCV（燃料电池汽车）与ENE·FARM，特别是在低成本化方面具有很大的相乘效果。各汽车制造商以2015年开始销售FCV为目标，氢供应企业的目标是要在2015年之前，在全国设置100个氢供应站。通过ENE·FARM与FCV的相乘效果，燃料电池一定能在大范围普及。

　　今后，为了让ENE·FARM成为真正具有实用价值的商品，我们正在进一步降低成本，并将技术水平再提高一个台阶。为此，希望允许相反潮流的存在及扩大FIT（固定价格收购制度）等措施。

驹桥先生：
　　关于FCV，现在，在世界上约有100台戴姆勒的燃料电池汽车在行走，日本的两个企业共计约有80台。以前在研发燃料电池时，对"先发展汽车用电池还是先发展家庭用电池"有很大的争议，最后还是决定先发展家庭用电池，日本在世界上率先把ENE·FARM应用于家庭，与此同时，日本的汽车也在世界上率先进入了实用阶段。

　　丰田汽车于2012年在东京车展上公布了小轿车型FCV-R，2015年燃料电池汽车将向小轿车型发展。行走距离为700km。氢储藏箱储藏70MPa（兆帕）高压压缩氢，两个圆筒状箱子放在后部座位下，燃料电池组配置在车底板下。燃料电池组的输出密度为每升3kW，实现了世界最高纪录。

　　2008年上市的本田"Clarity"是世界上首个作为新型车体开发出的FCV。下一代汽车要求具备超过Clarity的耐用性和持续行走性能，现在进入了最终研发阶段，正在对燃料电池组的小型化、降低整个动力系统和70MPa氢储藏箱的成本等进行研发。

　　日产汽车于2005年发布了FCV的成品车后，集中资源，投入到以燃料电池组为中心的主要产品的研发中。燃料电池组在2011年实现了当时世界最高的每升2.5kW的输出密度，现在正在进行更高密度的技术研发，争取到2017年将第1批车辆投放市场。另外，面向2015年，吉坤日矿日石能源及岩谷产业等公司正在开发氢供应站，对FCV的普及也起到关键作用。

　　在2030年的电力供给计划中，将通过可再生能源与热电联产的形式代替核发电，使引进分散型发电模式的趋势高涨。家庭用燃料电池也是分散型电源，把家庭用电池与产业用热电联产加在一起，争取引进天然气热电联产超过现在的3倍，达到3000万kW，这在前政权时代的能源政策中就已经表明。

　　通过引进控制可再生能源电力的热电联产系统实现电力最优化的"智能能源网"的扩建也在计划之中。而且，包括将来的氢管道在内，热电联产整体将列入构筑智能能源网的计划中，这不仅可以推动汽车产业的发展，而且将推动日本整个产业结构的变化。