電氣化和氫能源是關鍵

一旦開始闡述推進創新的必要性,就可能遭到抨擊——「難道要依靠現在沒有的東西?」。似乎會給人一種不嚴肅的印象,覺得這像是在叫大家等待哆啦A夢的降臨。但這其實是對創新的誤解。所謂創新,指的是不斷進行改善,降低現有技術的成本,提高其便利性,也有許多事情是通過現有技術可以做到的。

大幅減排的原理是「需求的電氣化×發電的零碳化」。筆者在2017年出版的拙著《能源產業的2050年Utility3.0規則轉變》(日本經濟新聞出版社)中提出,借助現在已經商用化的技術來貫徹這一原理,具有將碳排放量減少70%左右的潛力。

迄今為止,政府層面關於能源零碳化的討論一直極端偏重於發電過程的淨零排放,但電力在最終能源消費結構中的占比(電氣化率)僅為30%。這個數字並不比其他國家低,但意味著最終能源消費中的70%是在有需求的地方燃燒化石燃料獲得,如果不對這些需求採取措施,那麼就算大力推進發電能源的低碳化,減排效果也將是有限的。

即使目標變成碳中和,基本原理也是一樣的。換言之,終端需求應盡可能實現電氣化,難以電氣化的終端需求可以利用由非化石燃料發電產生的氫能源,這將是有力的減排手段。這裡所說的氫能源,是包括氨氣等氫載體在內的一個概念。退一步講,即使一開始只能通過CCUS(碳捕獲、利用與封存技術)生產、來自化石燃料的所謂藍氫,但等到本世紀中後期,通過再生能源或核能發電產生的綠氫就應該能占到氫能總量的一大半。

要推進這一原理的實踐,首先需要確保「廉價、豐富、無碳的電力」。從全球範圍來看,太陽能和風力等自然變動性發電能源的發電價格正在迅速下降,而日本的再生能源相對較貴,太陽能發電建設成本是全球平均水準的2倍。儘管成本偏高的原因有很多,但可以著重指出的一點是目前的輔助政策太過優厚,整個行業沒有形成競爭力。日本已是太陽能發電大國,發電量位居全球第三。由於輔助政策不夠精准細緻,導致許多業者進入這個行業只是為了投機,而並非將此作為能源事業來發展,結果造成現在地方上批評再生能源的聲音越來越大。

考慮到國土條件不佳的因素,要想進一步確保低碳發電能源,就不能對核能發電的問題避而不談。自福島核電廠事故以來,日本的方針一直較為嚴格,如果不符合從根本上修改了安全規定的新規制標準,就不批准運轉發電,所以大地震發生近十年來,絕大部分核電廠都沒有運轉。此外,全面自由化以後,投資回收的可預期性下降,民間企業已經無法再支撐核電事業。不過,我們有必要正視零碳化和零核電二者不可兼得的問題。

除了確保零碳化的發電能源外,還有必要在全社會推進需求的電氣化。尤其是在長期使用的建築和汽車等方面,必須盡速採取措施。美國加州的多個地方政府已經推出禁止在新建建築內鋪設燃氣管道的條例,還有許多國家推出了禁止生產和銷售汽油車和柴油車等措施,參照這些情況,我們一方面需要促進電氣化,另一方面也需要展開細緻研討,因為這會給人們的生活、就業和產業結構等造成廣泛影響。