일본의 경우 연료전지관련 산업을 21세기 일본의 산업을 재 부흥시킬 핵심 산업으로 간주하고 정부, 기업, 지방자치단체들이 협력하여 1980년대부터 연료전지 개발과 상용화를 정부차원에서 지원하고 있다.
1981년 Moonlight Project의 일환으로 연료전지개발을 시작하여 주로 발전용 개발에 주력하여 200kW급 PAFC를 실용화했다. 1993년 New Sunshine Program으로 승계됨으로써 자동차와 주택용에 적합한 PEMFC 개발에 주력해오고 있으며 2000년대를 들어와서 기술 인프라가 쌓여있는 전자산업을 중심으로 휴대용 연료전지 제품의 상용화에도 주력하고 있다.
건물용 연료전지에 대해서는 1998년부터 연료전지를 활용한 열병합발전 시스템을 도입하는 주택 시가지 정비에 보조금을 지급하고 있고 1999년부터는 연료 저장 과 개질 기술의 개발과 실증을 위한 「연료전지 실용화를 위한 기반 기술의 개발과 실증」연구가 이미 수행되고 있다.
2000년을 맞이하여 향후 21세기 미래 일본사회의 환경과 경제 양 부문에 걸쳐 파급효과가 가장 큰 10가지 과제를 선정해 지속적으로 정부차원에서 지원을 하기로 결정하고 과제명을 밀레니엄 프로젝트라고 명명한 바 있다.
이러한 연료전지 개발 열풍은 2002년초 고이즈미 총리의 국회와 각료회의에서의 잇단 연료전지 지원의 필요성에 대한 발언을 계기로 정점에 이르러‘프로젝트 X’ 라는 새로운 국가적인 프로젝트 팀을 발족함에 따라 일본은 범정부의 입장에서 추진하고 있고 이는 얼마나 커다란 관심과 기대를 갖고 연료전지를 지원하고 있는지를 알 수 있다.
현재 일본의 연료전지 기술 현황을 살펴보면 우선 일본정부가 기술개발을 위탁하고 있는 NEF는 2005~2007년도까지 ‘정치용 연료전지대규모실증연구사업’을 추진하고 있다 정치용연료전지시스템을 전국적으로 설치해 일반가정 등 실제 사용실태에 있어 운전, 고장, 효율에 관한 각 실측데이터를 취합, 이 시스템의 초기시장창출단계에 있는 민간기술수준과 문제점 등을 파악해 향후 개발과제를 추출하는 작업이다.
2005년도 4백80대, 2006년도 7백77대가 설치됐으며 올해도 추가로 약 1천대의 설치가 예정돼 있어 올해 안에 총 2천3백대의 정치식연료전지시스템이 가동될 것으로 보인다.
또한 일본은 모바일용 연료전지 상용화를 위한 기술개발 경쟁에 박차를 가하고 있다.
2010년에는 100억엔 규모의 시장을 형성할 것으로 전망되며 연내에 히다치제작소와 NTT 등이 상용화를 목표로 하고 있다.
하지만 현재 일본은 당초 가장 크게 상용화의 기대를 모았던 차량용 연료전지 분야에서의 기술 둔화가 큰 걱정이 아닐 수 없다. 최근 도요타를 중심으로 하이브리드 자동차와 바이오에탄올 연료차 같은 것으로 기술이 집중되고 있어 연료전지 차량의 보급에 걸림돌로 작용하고 있다.
