2015-03-03

På väg mot vätgassamhället 

Policyåtgärder för att utveckla tillgång och efterfrågan på ny energibärare i Japan

Japans vision om ett vätgassamhälle

Visionen om vätgassamhället, där vätgas har en central roll som energibärare, är del av regeringen Abes tillväxtstrategi. Motiven är energieffektivitet och -säkerhet, med möjlighet för Japan att på sikt bli mer oberoende av importerad energi samt ha lokal tillgång på sådan. Det anses vara positivt för ekonomisk tillväxt hos landets industri och regionala ekonomier, och ge minskad miljöbelastning. Nu pågår en kraftsamling i landet för att etablera vätgas som energibärare. År 2015 satsar Ministry of Economy, Trade and Industry (METI) över sex miljarder kronor på subventioner och forskningsmedel, och stödet ska fortsätta fram till OS 2020. De olympiska spelen är en milstolpe och ses som ett viktigt tillfälle att visa världen vätgasens möjligheter, och japansk teknik på området.

METI har tagit fram en färdplan för arbetet som sträcker sig över trettio år[1]. I färdplanen konstateras att vägen till vätgassamhället kräver samverkan mellan forskning, industri och offentlig sektor. Näringslivet som motor för utvecklingen är tydlig också i praktiken. Det gäller inte bara bilindustrins satsningar på bränslecellsfordon (FCV), med Toyota i spetsen, utan också annan industri med vätgas som biprodukt, exempelvis stålindustrin. Japans starka forskning inom relevanta områden som energilagring och bränsleceller är också en viktig pusselbit för samhällets kraftsamling kring vätgas. Ur ett policyperspektiv är fyra faktorer intressanta för etableringen av vätgas som energibärare:

Skapa efterfrågan: Stimulera köp av bränslecellsdrivna fordon och kraftverk.

- Utveckla efterfrågan långsiktigt: Främja en växande marknad med minskade kostnader. Samarbeten, öppen innovation och konkurrens mellan olika aktörer.

- Skapa tillgång: Främja utbyggnaden av tankstationer för vätgas för att forma en infrastruktur som tillåter obegränsad räckvidd för FCV.

- Utveckla tillgång långsiktigt: Säkerställa attraktivitet genom att tillverkning, transport och lagring av vätgas kan göras konkurrenskraftigt och klimatneutralt.

I följande avsnitt beskrivs hur staten och industrin verkar gemensamt för att steg för steg möjliggöra tillgång och efterfrågan.

Insatser för att stimulera efterfrågan

Ett första steg från regeringen för att skapa en marknad för vätgas togs år 2009 med subventioner från METI av bränsleceller i hushåll, för el- och värmeförsörjning. Arbetet har fortskridit sedan dess, och hittills har över 70 000 bränsleceller installerats. Budgeten för 2015 är 1,7 miljarder kronor (24 miljarder yen). Samtidigt läggs nära dubbelt så mycket, 3,3 miljarder (47 miljarder yen) i år på att stödja marknadsintroduktionen av FCV. Den första kommersiella FCVn i Japan lanserades av Toyota i slutet av förra året. Den kostar nära en halv miljon kronor (7 million yen), men subventioneras av METI med 140 000 kronor per fordon (2 miljoner yen) till köparen. Stödet kommer att finnas kvar fram till OS i Tokyo 2020[2]. Förutom subventioner har regeringen också bidragit till att skapa efterfrågan genom att vara tidiga kunder, och flera hundra fordon har beställts som tjänstefordon av staten hittills.

Tokyo storsdagsregion gör också egna satsningar. Målet är att etablera 35 vätgasstationer i staden inför OS 2020, och att 100 bränslecellsbussar ska användas för att transportera tävlande mellan olympiabyn och de olika tävlingsarenorna. Fram till 2025 är målet att 6 000 FCV och 80 stycken tankstationer ska finnas i Tokyo. Staden har avsatt 2,8 miljarder kronor (40 miljarder yen) för att subventionera kostnaderna för Tokyobornas köp av FCV och utbyggnad av vätgasstationer i regionen. En Tokyobo kan inhandla en FCV för ca 280 000 kronor genom subventioner från METI (se ovan) och Tokyo stad, som betalar 70 000 kronor (1 miljon yen). METI och fordonstillverkarna Toyota, Honda och Nissan har också inlett ett offentligt-privat samarbete och avsatt 900 miljoner kronor (13 miljarder yen) för att sänka bränslekostnaderna för FCV-ägarna. Formerna för systemet är under utredning.

Toyota[3] har tidigare lyckats skapa en marknad för en ny teknik som kräver ny infrastruktur, genom plug-in-hybridbilen. När den lanserades var Toyota ganska ensamma om att forma marknaden, men när det gäller vätgas finns det flera andra bilmärken som är aktiva, både i Asien och i Europa. De nationella konkurrenterna Honda och Nissan utvecklar också FCV med planerade säljstarter i år respektive 2017. Toyota menar att det är en fördel att det finns fler aktörer som bidrar till en växande marknad för bränsleceller och vätgas. För att stimulera öppen innovation på området erbjöd man därför från i höstas att gratis licensiera ut totalt 5 680 patent fram till år 2020. 1 970 av patenten relaterar till de fysiska bränslecellerna, 3 350 till mjukvara för att styra och kontrollera systemet.

Stöd till infrastruktur ska säkra tillgången

För närvarande finns fyra vätgasstationer i Japan; två i Tokyo, en i Nagoya (Toyota City), och en i Kita-Kyushu. Ytterligare 41 stycken är planerade eller under uppbyggnad. Utbyggnaden koncentreras i första skedet till ovan nämnda storstadsregioner samt Osaka. Tanken är att börja med tätbefolkade noder som kan växa och utvecklas, samtidigt som kostnaderna går ner, och på så sätt möjliggöra spridning till resten av landet. Regeringen har som mål att totalt 100 tankstationer för vätgas ska vara på plats inom ett år, i mars 2016. Det är också i nämnda storstadsregioner som Toyota som fordonsleverantör bistår med nödvändig infrastruktur i form av försäljning, service och reparation.

Idag kostar det upp till 35 miljoner kronor (500 miljoner yen) att anlägga och driva en vätgasstation i Japan. Det kan jämföras med 7 miljoner (100 miljoner yen) för en vanlig bensinstation. Intresset för att anlägga vätgasstationer växer, både bland befintliga bensinbolag och bland exempelvis gasbolag och närbutikskedjor, men den höga kostnaden är naturligtvis ett hinder. Den japanska regeringen subventionerar därför etableringen av vätgasstationer enligt ovan med runt hälften av kostnaden, 16 miljoner kronor (220 million yen) per station. Programmet kommer att pågå fram till OS 2020[4]. METI har begärt 700 miljoner kronor (10 miljarder yen) i årets budget för att finansiera subventioneringen. Tokyo stad subventionerar etablering med ytterligare 12,7 miljoner (180 miljoner yen) per station. Tillsammans med subventioner från METI gör det att kostnaden för att anlägga en vätgasstation i staden är jämförbar, eller till och med lägre, än den för en konventionell bensinstation. Det pågår också utveckling av mobila och kompakta vätgasstationer, som alternativ för att få ner kostnaderna.

En viktig åtgärd från regeringens sida för etablering av tankstationer är att se över befintliga säkerhetsregler. Genom en anpassning till ny teknologi och andra ändrade förutsättningar har man genomfört 16 lagändringar. Man har halverat godkänt avstånd mellan tankstation och allmän väg från åtta till fyra meter för att underlätta lokalisering av tankstationer i tätbyggda områden som Tokyo. Tack vare teknikutveckling kommer man inom kort att godkänna obemannade tankställen och tillåta större volymer och högre tryck vid förvaring av väte. Myndigheterna hävdar att de godkänner lagändringar som inte äventyrar säkerheten, och någon stark allmän opinion mot vätgasutbyggnaden hörs inte. Det finns dock åtminstone ett aktuellt fall, i norra Tokyo, där oroliga invånare stoppat uppförandet av en vätgasstation i närområdet.

Fortsatt arbete för långsiktig hållbarhet

METI har bett om totalt 780 miljoner (11,1 miljarder yen) under 2015 för att genom myndigheten NEDO finansiera forskning och utveckling. 320 miljoner kronor (4,5 miljarder yen) av dessa ska gå till att stärka FoU av avancerade teknologier för säkra och billigare tankstationer. Samtidigt vill man lägga nästan lika mycket, 300 miljoner (4,3 miljarder yen) på bränsleceller med högre prestanda och lägre kostnader. Slutligen 160 miljoner för att utveckla hållbara lösningar för produktion, lagring och transport av väte. För närvarande produceras vätgasen i Japan från fossilbränslen, exempelvis natur- eller stadsgas. För att vätgas ska vara en ren energibärare behövs andra sätt, exempelvis att tillverka vätgas från vatten med hjälp av sol eller annan förnybar energi. Miljödepartementet MOE och METI planerar tillsammans att finansiera pilotprojekt runt om i landet för att med sol och vindkraft producera vätgas genom elektrolys av vatten. Budgeten är 200 och 110 miljoner respektive från departementen (totalt 4,5 miljarder yen). Japan har idag en låg andel av förnybar elproduktion, mindre än tio procent varav sju procent vattenkraft. En snabb utbyggnad av sol och vind för att göra vätgasproduktionen klimatneutral kommer att ta lång tid, givet de övriga utmaningar som finns för det japanska energisystemet.

Reflektion

Industrin och regeringen satsar tillsammans hårt på att driva utvecklingen av vätgassamhället, med start på hemmaplan. Det finns en klar plan om hur man med gemensamma insatser ska stimulera efterfrågan samtidigt som man bygger ut infrastrukturen för vätgas. Subventioner, regelförändringar och forskningsfinansiering som nämns är viktiga policyinstrument från statens sida. Men utan engagemanget från bilindustrin, och kanske andra industrisektorer som ser vinst- och affärsmöjligheter med vätgasutvecklingen, kommer regeringens satsning knappast att lyckas trots stora subventioner. Kanske hade man inte ens kommit på idén. Enligt Toyota är det viktigaste policystödet ett politiskt ledarskap med en tydlig vision av ett samhälle där energibäraren vätgas och energiformen elektricitet integreras. Den största farhågan från företaget är att politikerna underskattar tiden det tar att bygga upp en ny infrastruktur och marknad, och tröttnar efter några få år. Det kan tolkas som en farhåga från företaget att man på fem år inte lyckas få upp volymer, och ner kostnaderna, tillräckligt för att marknaden ska kunna överleva utan subventioner för såväl bränsleceller som bränsle. I nuläget visar dock regeringen ett stort engagemang, med siktet klart inställt på att få visa upp resultatet vid OS i Tokyo 2020. En viktig fråga för satsningen framgång är vilket stöd Japan får genom utvecklingen i övriga delar av världen, där det kanske inte finns ett lika gynnsamma ekosystem av relevant forskning, drivna industriaktörer och generösa politiker som i Japan.

Denna rapportering är skriven av Helena Tillborg och Toru Kodama vid Tillväxtanalys kontor i Tokyo och är en del av Tillväxtanalys löpande omvärldsbevakning.

[1] METI, Strategic Road Map for Hydrogen and Fuel Cells 2014, http://www.meti.go.jp/english/press/2014/0624_04.htmllänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster

[2] Interview with Mr Masashi Hoshino, Deputy Director, Hydrogen and Fuel Cell Promotion Office, METI at METI’s building on January 27th, 2015.

[3] Interview with Mr Katsuhiko Hirose, Project General Manager, Fuel Cell System Development Division, Toyota Motor Co at Toyota’s Tokyo headquarters building on January 14th, 2015.

[4] Interview with Mr Masashi Hoshino, Deputy Director, Hydrogen and Fuel Cell Promotion Office, METI at METI’s building on January 27th, 2015.