專題 日本可再生能源的潛力和未來
可再生能源的希望之光 ——太陽光和地熱的使用方法
[2012.12.10] 其它語言:ENGLISH | 日本語 | 简体字 | FRANÇAIS |

3.11後,日本將期待的目光轉移到可再生能源上。然而,相對於從震災前就已在積極利用的太陽能光伏,地熱發電雖潛力巨大,開發卻沒有進展,兩者的進展狀況也存在差距。此文分別探討了它們各自有待解決的課題。

太陽能光伏,住宅用占8成。有別於國外的日本光伏現狀

2010年日本太陽能光伏的裝機容量是362萬KW。雖然截止到2004年日本高居世界第一,但是隨著德國、西班牙等國的裝機容量急速成長,日本目前退居到世界第三(圖1)。

圖1.各國光伏裝機容量比較。*由編輯部根據日本經濟產業省資源能源廳的資料製作

日本太陽能光伏的特點是住宅用占據了大約80%。這與非住宅用和商業發電用占據大半的歐美國家幾乎呈相反的比例(圖2)。

圖2.各國太陽能光伏設置形態的比較(2010年)。*由編輯部根據日本經濟產業省資源能源廳的資料製作

日本從上世紀90年代就開始對家用太陽能光伏實施補貼,電力公司還自主收購剩餘電力。這些援助措施及環境意識的增強,正好符合了喜愛電子的日本人的特性,從而擴大了在住宅中的應用。2011年3月大地震之後,人們又認識到了它在災害時發揮的確保電力的作用,這就為促進家用光伏的發展增添了新的動機。

矢野經濟研究所的調查研究表明,8大房屋公司所提供的新建獨立式住宅的光伏系統安裝率,2010年度達到了52%(※1)。雖然日本的獨立式住宅由小規模建築商承建的比例較高,因而在街上看不到有鱗次櫛比的安裝有太陽能電池板的住宅,然而卻可以看出日本消費者對利用太陽能光伏的積極態度。

安裝有光伏系統的住宅(右)。房頂上是家用太陽能電池板(左)(均由大和房屋工業公司提供)

固定價格收購制度實施,參與光伏發電企業大增

自2012年7月起,實施了包括太陽能光伏在內的固定價格收購制度。這一制度保證了在一定時期內以固定價格收購電力,使設置成本昂貴的光伏發電商業化成為可能。因此,除了現有電力公司,其它行業中也出現了參與太陽能光伏事業的動向。

例如,知名實業家孫正義領導的軟銀能源。孫先生是位居日本富豪榜第3位(※2)的資產家,他作為軟銀社長在日本率先獲得iPhone的銷售權,讓自己的手機公司實現了快速成長,是一位精明強幹的經營者。去年10月成立的軟銀能源於今年7月啟動了首個大型光伏電廠。另外,建築公司大林組、大和房屋工業等也利用自己公司倉庫和物流中心的屋頂,參與到大型光伏電廠事業中來。

如今已成為日本人生活中必不可少的基礎設施的連鎖便利商店也在積極地引進光伏發電。羅森將在兩年內為2,000家店鋪安裝光伏系統,參與利用固定價格收購制度的售電事業。7-11作為節約能源對策的一個環節,截至2012年5月,超過1,400家店舖的光伏發電設備已配置完畢。

毫無疑問,日本今後的光伏利用還會擴大。然而目前還不足日本國內供電量1%的太陽能光伏,其比例究竟會成長到何等水準尚是未知數。日本經濟產業省的光伏發電方案(估算)中,預測2005年已達到140萬KW的光伏裝機容量,在2020年大約會提高20倍,達2,800萬KW。

地熱發電——儲量豐富、技術領先。與自然公園及溫泉共存是關鍵

圖3.日本的火山分布。日本有眾多火山。*由編輯部根據日本國土地理院的資料製作

地熱發電是抽取地下深處的高溫高壓水,利用其蒸汽轉動渦輪機產生電力。由於使用的是地球岩漿帶來的熱量,所以幾乎不排放CO2;而且,與風力、太陽能不同,它不受季節和天氣影響,具有可全天發電的優點。

日本是世界上屈指可數的火山國,最具代表性的是著名的富士山,雖然它已有300餘年沒有噴發,但卻是一座名副其實的活火山(圖3)。

日本的地熱儲量繼印尼、美國之後,位居世界第3。在地熱發電用的渦輪機市場中,日本的3家公司占據了大約70%的份額,技術力量屬世界頂尖水準(※3)。然而日本國內地熱發電廠的裝機容量卻屈居世界第8(圖4)。從現狀來看,日本雖然儲量豐富,但是地熱發電尚未得到推廣。

 

圖4.世界的地熱發電設備(2010年)。日本的地熱發電設備位居世界第8。*由編輯部根據日本經濟產業省資源能源廳的資料製作

為何日本的地熱發電沒有普及?

日本的地熱發電沒有普及的一個主要因素,是地熱發電存在著從調查到建設的週期長,開發風險和成本高的問題,另外還有一些日本獨有的特殊情況。

東北電力柳津西山地熱發電廠(東北電力提供)。這裏附近也有溫泉

首先,地熱資源的大約80%位於國立或國定公園內(※4)。在這些地區,為了環保對開發限制嚴格,很難建設發電廠。不過,最近由於自然能源的重要性不斷增加,因此對國立公園內的發電廠建設也有條件地開始予以批准。2012年8月,日本環境大臣公布了加快發展地熱發電的戰略方針(※5)

其次,是如何與溫泉行業共存的問題。在日本,適合地熱發電的地區周圍,溫泉勝地很多。溫泉行業的從業人員擔心抽出地下溫泉水用於發電,會導致溫泉枯竭或泉質劣化,因此若不能得到他們的理解,開發將會步履維艱。

溫泉是日本極為重要的觀光資源。日本溫泉綜合研究所稱,截止到2010年,日本有3,185處溫泉勝地,投宿人數一年超過1.2億人次。有無溫泉左右著觀光地的價值,萬一溫泉水斷竭,所在地區的整個觀光產業將受到巨大打擊。這也就難怪溫泉業界會對建設地熱電廠如此敏感了。

一般認為,地熱發電使用的熱水位於比溫泉更深的地層中,而且發電後的水將再次返回地層,因此不會帶來枯竭等問題,但僅憑這種解釋很難消除溫泉業界的憂慮。現開發建成的地熱發電廠,為防萬一積極確保備用溫泉水源,還協助開發新的溫泉源頭,謀求發電與溫泉的共存。為了共生共存,雙方需要在有效利用地熱這一共同點上竭誠協作,實行資訊公開,提高透明度,並進行持續監控。

今年7月實施的可再生能源固定價格收購制度,將地熱發電也列入了對象。日本的地熱發電是否能趁著放寬國立公園內的管制以及固定價格收購制度的實施,是否能促進日本地熱發電的成長壯大?且讓我們拭目以待。

採訪、撰文:木村菱治

(※1)^ 矢野經濟研究所關於日本國內光伏系統市場的調查結果2011

(※2)^ Forbes Japan’s 40 Richest

(※3)^ 第2次《地熱資源開發對溫泉、地下水的影響研討會》 聽證會答疑2011年8月4日日本地熱開發企業協議會

(※4)^ 第2次《地熱資源開發對溫泉、地下水的影響研討會》 聽證會答疑2011年8月4日日本地熱開發企業協商會

(※5)^ 日本環境省為“實現綠色成長”和“加快發展可再生能源”的倡議2012年8月31日

  • [2012.12.10]
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