日本要實現碳中和（carbon neutral，指實現淨碳足跡為零）的難度有多高？1990 年度日本一年的碳排放量約為 12.8 億公噸。之後汽車普及、家用工業用電增加等，碳排放量也隨著節節高升。相較於當時，目前的年排放量僅減少約 5%。
也就是說，實質的碳排放量在過去約 30 年間只減少 5%；但在接下來的 30 年內，就要一口氣削減至零 —— 這就是日本首相菅義偉定下碳中和目標，背後真正的意義。
這當中的關鍵元素，是有夢幻能源之稱的氫與氨。因為這兩種元素即使燃燒，也不會產生二氧化碳，更不須擔心資源枯竭。但除了價格與製造過程中產生的污染兩大難關之外，還有第三道障礙：供應鏈的建立。
由褐煤分離出的氫，在攝氏零下 253 度下冷卻液化後，預計今年年中，將由川崎重工業開發的全球第一艘液化氫搬運船，從澳洲進口到日本。運送途中必須維持「極低溫」，比液化天然氣（LNG）再低近 100 度，還必須考慮到海上搖晃和氣溫變化等影響。依照政府構想，2030 年必須達到該船 250 倍以上的運能。
另外還有氨氣，因為燃燒時不會排放二氧化碳，也和氫氣一樣受到矚目，但遇到的難關不比氫氣少。
將氨氣混入燃煤一起燃燒，可以降低二氧化碳排放量。而且氨氣已有供應鏈，價格也比氫氣便宜。只要全日本的燃煤火力電廠都在燃煤中混入 20% 的氨，就可以減少電力部門約 1 成的二氧化碳排放量。新能源公司 JERA，由東京電力控股和中部電力合資各半成立，去年表示預計在 2035 年前達成氨混燒率 20% 的目標，2040 年代達成 100% 氨發電。
然而這裡也有一個大陷阱。氨氣和氫氣一樣，主要由天然氣提煉而來，製造過程中會產生大量二氧化碳，排放量甚至比直接燃燒天然氣還高出一倍。再者，供應體制也有很大的問題。全球氨氣貿易量約 2,000 萬公噸，如果全日本燃煤火力電廠都在燃料中混入 20% 的氨氣，屆時氨氣的需求量就相當於目前全球的貿易量。目前日本國內一年氨氣消費量約 100 萬公噸，其中 20 萬公噸都仰賴進口。
如果取得氨氣，是為了實現脫碳社會，就必須向國內外大量採購，使用再生能源製造的「綠氨」等為燃料。歸根究底，氫氣或氨氣經濟的成敗，關鍵在於能否取得再生能源。岩谷產業就於 2020 年 11 月和澳洲電力公司協商進口綠氫的可能性。因為日本再生能源價格高昂，進口成本可能還比國內生產更便宜。
日本擁有全球規模最大的綠氫製造設施，也就是新能源產業技術總合開發機構（NEDO）主導推動的「福島氫能研究場」（福島水素エネルギー研究フィールド，FH2R）。去年 3 月啟用後，正進行 PtoG 研究，亦即為了穩定電力供需，以氫的形態儲存發電量不穩定的再生能源電力。另外也試圖提升水電解裝置效率，以降低成本。
相較之下，歐盟（EU）再生能源發電佔比高，價格也便宜，並計劃在 2030 年前，引入規模為福島 4,000 倍的水電解裝置，將以再生能源，年產 1,000 萬公噸氫氣。
由此來看，日本要實現碳中和，就必須大量進口產量不足的氫與氨。這將會是日本政府與民間的抉擇：究竟是要繼續砸重金自我研發，或是仰賴國外。
