专题 日本可再生能源的潜力和未来
可再生能源的希望之光 ——太阳光和地热的使用方法
[2012.12.10] 其它語言 : ENGLISH | 日本語 | 繁體字 | FRANÇAIS |

3.11后,日本将期待的目光转移到可再生能源上。然而,相对于从震灾前就已在积极利用的太阳能光伏,地热发电虽潜力巨大,开发却没有进展,两者的进展状况也存在差距。此文分别探讨了它们各自有待解决的课题。

太阳能光伏,住宅用占8成。有别于国外的日本光伏现状

2010年日本太阳能光伏的装机容量是362万KW。虽然截止到2004年日本高居世界第一,但是随着德国、西班牙等国的装机容量急速增长,日本目前退居到世界第三(图1)。

图1.各国光伏装机容量比较。*由编辑部根据日本经济产业省资源能源厅的资料制作

日本太阳能光伏的特点是住宅用占据了大约80%。这与非住宅用和商业发电用占据大半的欧美国家几乎呈相反的比例(图2)。

图2.各国太阳能光伏设置形态的比较(2010年)。*由编辑部根据日本经济产业省资源能源厅的资料制作

日本从上世纪90年代就开始对家用太阳能光伏实施补贴,电力公司还自主收购剩余电力。这些援助措施及环境意识的增强,正好符合了喜爱电子的日本人的特性,从而扩大了在住宅中的应用。2011年3月大地震之后,人们又认识到了它在灾害时发挥的确保电力的作用,这就为促进家用光伏的发展增添了新的动机。

矢野经济研究所的调查研究表明,8大房建公司所提供的新建独立式住宅的光伏系统安装率,2010年度达到了52%(※1)。虽然日本的独立式住宅由小规模建筑商承建的比例较高,因而在街上看不到有鳞次栉比的安装有太阳能电池板的住宅,然而却可以看出日本消费者对利用太阳能光伏的积极态度。

安装有光伏系统的住宅(右)。房顶上是家用太阳能电池板(左)(均由大和房屋工业公司提供)

固定价格收购制度实施,参与光伏发电企业大增

自2012年7月起,实施了包括太阳能光伏在内的固定价格收购制度。这一制度保证了在一定时期内以固定价格收购电力,使设置成本昂贵的光伏发电商业化成为可能。因此,除了现有电力公司,其他行业中也出现了参与太阳能光伏事业的动向。

例如,知名实业家孙正义领导的软银能源。孙先生是位居日本富豪榜第3位(※2)的资产家,他作为软银社长在日本率先获得iPhone的销售权,让自己的手机公司实现了快速增长,是一位精明强干的经营者。去年10月成立的软银能源于今年7月启动了首个大型光伏电站。另外,建筑公司大林组、大和房屋工业等也利用自己公司仓库和物流中心的屋顶,参与到大型光伏电站事业中来。

如今已成为日本人生活中必不可少的基础设施的连锁便利店也在积极地引进光伏发电。罗森利将在两年内为2000家店铺安装光伏系统,参与利用固定价格收购制度的售电事业。7-11作为节能对策的一个环节,截至2012年5月,超过1400家店铺的光伏发电设备已配置完毕。

毫无疑问,日本今后的光伏利用还会扩大。然而目前还不足日本国内供电量1%的太阳能光伏,其比例究竟会增长到何等水平尚是未知数。日本经济产业省的光伏发电方案(估算)中,预测2005年已达到140万KW的光伏装机容量,在2020年大约会提高20倍,达2800万KW。

地热发电——储量丰富、技术领先。与自然公园及温泉共存是关键

图3.日本的火山分布。日本有众多火山。*由编辑部根据日本国土地理院的资料制作

地热发电是抽取地下深处的高温高压水,利用其蒸汽转动涡轮机产生电力。由于使用的是地球岩浆带来的热量,所以几乎不排放CO2;而且,与风力、太阳能不同,它不受季节和天气影响,具有可全天发电的优点。

日本是世界上屈指可数的火山国,最具代表性的是著名的富士山,虽然它已有300余年没有喷发,但却是一座名副其实的活火山(图3)。

日本的地热储量继印度尼西亚、美国之后,位居世界第3。在地热发电用的涡轮机市场中,日本的3家公司占据了大约70%的份额,技术力量属世界顶尖水平(※3)。然而日本国内地热电站的装机容量却屈居世界第8(图4)。从现状来看,日本虽然储量丰富,但是地热发电尚未得到推广。

 

图4.世界的地热发电设备(2010年)。日本的地热发电设备位居世界第8。*由编辑部根据日本经济产业省资源能源厅的资料制作

为何日本的地热发电没有普及?

日本的地热发电没有普及的一个主要因素,是地热发电存在着从调查到建设的周期长,开发风险和成本高的问题,另外还有一些日本独有的特殊情况。

东北电力 柳津西山地热电站(东北电力提供)。这里附近也有温泉

首先,地热资源的大约80%位于国立或国定公园内(※4)。在这些地区,为了环保对开发限制严格,很难建设电站。不过,最近由于自然能源的重要性不断增加,因此对国立公园内的电站建设也有条件地开始予以批准。2012年8月,日本环境大臣公布了加快发展地热发电的战略方针(※5)

其次,是如何与温泉行业共存的问题。在日本,适合地热发电的地区周围,温泉胜地很多。温泉行业的从业人员担心抽出地下温泉水用于发电,会导致温泉枯竭或泉质劣化,因此若不能得到他们的理解,开发将会步履维艰。

温泉是日本极为重要的观光资源。日本温泉综合研究所称,截止到2010年,日本有3185处温泉胜地,投宿人数一年超过1.2亿人次。有无温泉左右着观光地的价值,万一温泉水断竭,所在地区的整个观光产业将受到巨大打击。这也就难怪温泉业界会对建设地热电站如此敏感了。

一般认为,地热发电使用的热水位于比温泉更深的地层中,而且发电后的水将再次返回地层,因此不会带来枯竭等问题,但仅凭这种解释很难消除温泉业界的忧虑。现开发建成的地热电站,为防万一积极确保备用温泉水源,还协助开发新的温泉源头,谋求发电与温泉的共存。为了共生共存,双方需要在有效利用地热这一共同点上竭诚协作,实行信息公开,提高透明度,并进行持续监控。

今年7月实施的可再生能源固定价格收购制度,将地热发电也列入了对象。日本的地热发电是否能趁着放宽国立公园内的管制以及固定价格收购制度的实施,是否能促进日本地热发电的成长壮大?且让我们拭目以待。

采访、撰文:木村菱治

(※1)^ 矢野经济研究所关于日本国内光伏系统市场的调查结果 2011

(※2)^ Forbes Japan’s 40 Richest

(※3)^ 第2次《地热资源开发对温泉、地下水的影响研讨会》 听证会答疑 2011年8月4日 日本地热开发企业协议会

(※4)^ 第2次《地热资源开发对温泉、地下水的影响研讨会》 听证会答疑 2011年8月4日 日本地热开发企业协商会

(※5)^ 日本环境省 为“实现绿色增长”和“加快发展可再生能源”的倡议 2012年8月31日

相关报道
专题相关报道
  • 浮体式海上风力发电设备“福岛未来”开始运转11月11日,建于福岛县海域的2000kw风车开始旋转,浮体式海上风电场(风力发电站)实证研究事业正式启动。计划在下一年度内修建的两座7000kw风车启用后,发电总规模可达16000kw,将成为全球最大的浮体式发电站。日本政府将该事业定位为在东日本大地震及核电站事故中遭受重创的福岛县实现复兴的标志,意欲将其打造成风车产业的一大聚集地。
  • 福岛海上的风力发电在2011年3月东日本大地震和福岛第一核电站事故中受到重创的福岛县,开始大力开发可再生能源。世界首个大规模浮体式海上风力发电的实证实验也拉开帷幕,受到人们的万分期待。
  • 利用微生物能源的水田发电收集沉睡在自然界中的能源与释放到环境中的能源并利用它们发电(环境发电)。如今,在生产日本人主食大米的水田也开始了这种实践。
  • 振动发电——有效利用丢弃的能源从自然界和周围环境中“收获”能源的技术受到人们关注。这就是能量收集(环境发电)技术。应用这种技术,众人踩踏的地板也能变身为收获能源的肥沃“粮田”。请看来自开发研究第一线的报道。
  • 了解日本能源的五个要点论及可再生能源之前,不容忽视的是该地区能源的基本信息。在本特辑的第一篇文章中,作者将这些信息归纳成五个要点,并采用问答形式进行介绍。例如,日本的能源自给率、汽油价格……各位读者,你能答对几道呢?

最新专题

バナーエリア2
  • nippon.com专栏
  • In the news
  • 東方
  • 客观日本