日本四面臨海，國土形狀為長條形，面積小，自然資源極度匱乏，只有少量礦產(chǎn)資源，很多能源需要依賴進口。如果選擇鋰電技術路線，意味著需要進口大量的金屬鋰礦，那么發(fā)展的新能源依舊存在對外依賴、無法完全自主化的問題?？紤]到日本四面環(huán)海這一特點，采用水電解制氫，既環(huán)保又方便，而且原材料取之不盡用之不竭，可以降低使用成本。

另外，由于日本國土狹長，南北氣候差異大。日本海沿岸一線冬季寒冷且暴雪氣候常見，鋰電在這種低溫條件下，續(xù)航能力將大打折扣，而氫燃料電池則不會受低溫環(huán)境的影響。

氫能源是日本面對能源危機的唯一解決方案。

早在1974年，日本即頒布“新能源發(fā)展計劃（陽光計劃）”，實施氫燃料電池技術國家戰(zhàn)略。特別是在2014年日本豐田汽車公司最早量產(chǎn)出氫燃料電池汽車Mirai（“未來”），做到二氧化碳零排放及超長續(xù)航，實現(xiàn)了歷史性能源變革，改變了汽車產(chǎn)業(yè)格局。

日本的氫能源發(fā)展貫穿上下游產(chǎn)業(yè)，主要在氫的生產(chǎn)、儲藏（運輸）和應用三個方面。

從目前的情況看，日本氫能源主要從天然氣、石油、煤炭等化石能源加工過程中的副產(chǎn)品以及電解水制氫獲得。氫的運輸與高壓氣態(tài)儲氫、低溫液體儲氫和儲氫材料儲氫三種儲氫方式一一對應。氫能到達使用端，需先經(jīng)過減壓、氣化或脫氫等步驟，才能得到可供用的氫氣。

日本制定的氫能源發(fā)展主要路徑包括三條：

（1）從海外化石燃料副產(chǎn)品中實現(xiàn)低成本制氫，如利用碳捕獲和儲存技術或可再生能源電解水獲得氫能源；

（2）加強進口和國內(nèi)運輸過程中所需設備的建設；

（3）促進氫能源在汽車、家庭用電和工業(yè)應用等領域的大量應用。

針對氫能產(chǎn)業(yè)的開發(fā)與應用，日本政府制定了一系列支持政策和措施。

2006年，日本《燃料電池汽車發(fā)展規(guī)劃》的發(fā)布進一步明確了日本氫燃料電池汽車商業(yè)化的發(fā)展階段和目的。

2009年日本在《燃料電池汽車和加氫站2015年商業(yè)化路線圖》中制定了2011—2015年開展燃料電池汽車技術驗證和市場論證的計劃。

2013年日本將氫能提升為國家戰(zhàn)略，到2014年確定氫能是與電力、熱力并列的二次能源以及建設“氫能社會”的愿景。

2017年，日本發(fā)布的《氫基本戰(zhàn)略》針對交通、氫能供應和氫能應用三個方面提出了具體發(fā)展目標，并計劃到2050年普及燃料電池汽車。

日本2018年發(fā)布的《第五個能源基本計劃》和《東京宣言》以及2019年修訂的《氫能與燃料電池戰(zhàn)略路線圖》明確了繼續(xù)大力發(fā)展氫能與燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的方針。

通過這些政策，日本在氫能源領域取得了一定的突破和進展，逐漸成為全球氫能源技術的領導者之一。

氫氣需求量:日本將氫氣視為清潔能源的重要替代品，用于燃料電池汽車、工業(yè)用途和能源儲存等領域。根據(jù)日本政府的目標，到2030年，日本的氫氣需求量預計將達到300,000立方米小時。

燃料電池規(guī)模:日本是全球燃料電池技術的領先國家之一。該國支持燃料電池技術的研發(fā)和商業(yè)化應用，包括汽車、建筑和工業(yè)等領域。目前，日本的燃料電池規(guī)模已經(jīng)相當大，并在不斷擴大。

加氫站:為了支持燃料電池汽車的普及，日本正在積極建設加氫站網(wǎng)絡。截至2022年2月，日本已建成152座加氫站，并計劃在未來幾年內(nèi)進一步擴展。

氫燃料汽車數(shù)量:日本是燃料電池汽車的主要市場之一，包括轎車、巴士和輕型卡車等。據(jù)統(tǒng)計，截至2021年，日本國內(nèi)已經(jīng)注冊超過10,000輛燃料電池汽車。

根據(jù)統(tǒng)計，世界70%的氫燃料汽車技術專利都掌握在日本公司手里，光豐田車企的專利就已經(jīng)達6000多項，占到了全球相關專利的一半。

日本氫燃料電池汽車在其國家汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中具備一定發(fā)展優(yōu)勢。

第一，成熟的技術。

日本一直致力于開發(fā)與氫相關的材料、設備和系統(tǒng)，在氫能源和燃料電池領域的專利占全球的50%以上，位居全球第一，并且在質(zhì)子交換膜燃料電池、燃料電池系統(tǒng)和車載儲氫這三大關鍵技術上遙遙領先。日本對氫燃料電池汽車的研究始于20世紀90年代，經(jīng)過多年的積淀，其燃料電池電堆技術已較為成熟，且基本解決了燃料電池汽車相關技術難題。在氫燃料電池汽車技術領域內(nèi)，專利申請人較多來自日本，主要以豐田為代表。豐田Mirai燃料電池汽車核心系統(tǒng)技術水平達到新的世界高度，F(xiàn)CV單位容積發(fā)電輸出比過去提升了50倍，達到5.4千米/里，里程增到850千米;豐田還掌握氫燃料電池車的關鍵技術，從生產(chǎn)氫燃料電池堆，到高壓儲氫罐，甚至碳纖維纏繞技術都已被其掌握。

第二，完整的產(chǎn)業(yè)鏈體系。

日本的氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈較為完善，一體化程度較高，產(chǎn)業(yè)鏈從燃料電池研發(fā)，擴展到整車生產(chǎn)，甚至到氫能的上游制氫、中游儲運和下游終端應用。同時，一些巨頭企業(yè)組成了全產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟，打通了氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。例如豐田、日產(chǎn)、本田、新日本石油、日本銀行等公司聯(lián)合出資成立“JapanH2Mobility”聯(lián)盟;千代田化工、三菱、三井等公司組成“先進氫能供應鏈技術開發(fā)”聯(lián)盟。整體上，日本氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)從氫能供應到整車生產(chǎn)，一體化產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢均較為明顯。

第三，國家戰(zhàn)略的重視。

日本對氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的技術研究較早，也較為重視。受1973年石油危機影響之后，日本啟動了國家氫能戰(zhàn)略“陽光計劃”和“月光計劃”;隨后，1981年日本正式啟動燃料電池開發(fā)項目，并投入巨額資金支持氫燃料電池汽車的研發(fā);2002年，經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省主導日本電動汽車協(xié)會開展“氫能和燃料電池項目”;2008年，日本政府進一步支持經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省主導研究氫燃料電池汽車。福島核事故發(fā)生后，日本更加重視推動氫能的發(fā)展。2013年，日本政府為推動氫燃料電池汽車市場發(fā)展，積極推進加氫站建設。此外，為了實現(xiàn)氫能源戰(zhàn)略和計劃目標，日本政府從財政、稅收、金融等多方位政策著手，引導資金、人力等資源流向氫能源汽車產(chǎn)業(yè)，促進氫能源汽車產(chǎn)業(yè)技術研發(fā)應用、市場培育擴展。