日本大力发展可再生能源

︤Ľ>　　[新华社信息东京2011年10月8日]自日本福岛第一核电站发生事故后，日本首都地区出现大规模停电和电力不足，电量的不足已经超过了20世纪70年代两次石油危机。在这种情况下，日本政府开始重新审视核电问题，并且向发展可再生能源倾斜。
　　在今年5月的法国迪维尔八国首脑会议上，前首相菅直人表示将在本世纪20年代的尽早阶段，使再生能源的比例提高到20%。当月，软银公司社长孙正义表示将与19个地方政府建立普及自然资源的协议会，在全国建立大规模的太阳能发电站。目前日本地方城市纷纷开展节能运动，大力发展可再生能源。
　　暂缓发展核电
　　核电现在占日本电力供应的约四分之一，福岛第一核电站事故发生后，日本不得不重新审视核电。为了安全起见，日本政府5月决定暂时全面停止距离东京较近的位于静冈县的滨冈核电站的运转，一些正在进行定期检修的核电站也暂停重启。
　　作为新一代核电站，发展快中子增殖反应堆是日本推进的核燃料再利用政策的核心设施，"文殊"号反应堆则是快中子增殖反应堆的原型堆。而标榜摆脱核电站的前首相菅直人在8月的众议院预算委员会上表示准备研究关闭"文殊"号反应堆等问题。对此，新首相野田佳彦则表示将尽可能降低对核电站的依赖，以"减少核电站"为目标，但是必要的核电站今后仍将继续利用。
　　文部科学相中川正春在27日内阁会议后的记者会上，就快中子增殖反应堆的下一年度预算问题表示，目前将冻结快中子增殖反应堆的研发工作。他表示："下一年度预算将主要用于维持现在的'文殊'号反应堆（位于福井县敦贺市），新的研究开发将暂停一年。"文部科学省准备在下一年度的预算概算要求中，作为"文殊"的维持管理费用，列入约200亿日元。关于继原型堆之后的实验堆的开发费用，则准备比本年度当初的预算（约100亿日元）削减70%至80%。
　　日本政府的能源和环境会议7月曾提出，为了减少对核电站的依赖程度，将综合研究原子能政策。日本政府将根据研究成果，在明年夏天决定能源战略的基本方针。虽然暂停快中子增殖反应堆的研究开发，但是继续维持"文殊"号反应堆，就是这一方针的反应。
　　文部科学省9月29日又宣布，进一步暂停在本年度内实施"文殊"号的试运转。在正式运转之前，日本政府准备在本年度内实施"40%的输出功率试验"，但是除了要解决去年8月曾发生燃料交换装置落下的事故外，在福岛第一核电站发生事故后，还要实施负荷试验，文部科学省认为在本年度内实施已经非常困难，正在研究在下一年度能够灵活应对的预算措施。
　　9月29日，在参议员预算委员会上，野田佳彦又修正了日前接受美国报纸采访时说的"定期检查的核电站将在明年夏天重新开动"的说法，不再明确给出期限。
　　通过立法大力促进发展可再生能源
　　福岛第一核电站事故发生后，安全清洁的可再生能源的价值再次受到日本全国的关注。日本发展可再生能源具有悠久历史，但是真正通过一部全面的法律，也是在福岛第一核电站事故发生后才得以实现的。前首相菅直人也将这部法律的通过作为自己辞职的一个条件。
　　8月26日，日本参议院全体会议通过了《关于电气事业者采购可再生能源电气的特别措施法》，简称《可再生能源法》。作为一项法律制度，该法旨在扩大可再生能源的利用。这个法案规定了新的"固定价格收购可再生能源的制度"，将在2012年7月1日开始实施。
　　《可再生能源法》规定，电力公司在一定期间内，有义务利用国家制定的单价（固定价格），购买利用可再生能源发的电。由此，设置了太阳能发电站等的企业和个人，能够以长期稳定的价格销售所发的电，从而促进利用可再生能源发电的业者进一步增加。收购的费用，原则上由使用电力的全体国民根据使用量负担。
　　可再生能源与原有的火力发电等相比，成本较高，单价没有竞争力，所以很难形成规模。而且可再生能源还依赖自然，发电量变动很大，难以掌控，因此无法顺利普及，只有让发电业者设定在经济上合算的价格，在一定时间内由国家制定让电力公司收购的框架，才能推进可再生能源发电形成一定规模。
　　以前，对于小规模住宅用太阳能发电系统所发的电，日本政府已经从2009年11月开始实施为期10年的《太阳能发电剩余电力收购制度》，2011年度是每千瓦时42日元，收购时必要的费用由全体国民负担。电力公司每月送给市民的电费单，实际上已经包括了"太阳光发电促进附加费"。
　　而《可再生能源法》规定，除了太阳能发电外，电力公司收购的对象扩大到大规模太阳能发电、风力、水力（中小规模）、地热、生物质发电等。该法还规定可以根据发电的种类、设置方法、规模等，变更收购价格和期限，购买单价和期限半年修改一次。
　　太阳能发电面临结构问题
　　日本曾对太阳能发电提供补贴，并鼓励电力公司收购剩余电量，太阳能发电量在2005年一度跃居世界第一，但是太阳能发电只适于家庭用的小规模发电系统，难以代替核电站。由于调整电压和频率非常麻烦，所以电力公司付电费后，却把作为可再生能源的电力扔掉。也就是说，太阳能发电的最大障碍不是技术，而是因输电网为电力公司所有，独立发电业者（ＩＰＰ）无法进行公平竞争，只要这种结构持续下去，可再生能源就只能依靠补贴才能生存。
　　有日本专家认为，改革这种结构的第一手段就是实现发电和输电的分离。输电网应该维持现有规模，通过实现公营化，来公平运用和维护，发电站应该确保独立核算，努力降低成本，增加独立发电业者的参与机会。
　　此外，在地方，还可以通过焚烧垃圾发电等分散性电源以及小水力发电。将小规模分散电源连接到输电系统中，完全没有困难，比起智能输电，输电网的建立要简单得多，但这会打破电力公司长期以来的既得利益。
　　目前，除了地面太阳能发电外，一些研究机构还提出了新思路。9月28日，京都大学宣布该校已经完成了"太空太阳能发电的实验设施"，目标是将太阳能电池发射到太空后，所发的电转换成微波，送回地面后，重新还原为电。京都大学希望5至10年后发射携带直径10米的太阳能电池板的卫星，实现输出功率达到10千瓦的发电能力。如果电池直径达到2000至3000米，就可以达到相当于一座核反应堆的100万千瓦的输出功率，实现商业运作。
　　地热发电
　　由于周围居民反对，福岛的核电站难以重启，在其他地方新建核电站也几乎不可能。新能源发电最成熟的首选是风力和太阳能发电，但是与欧洲和美国等大国不同，日本是一个岛国，风向并不稳定，同时雨雪很多，因此风力和太阳能发电并不是很适宜，有时需要电力的时候却无法发电，因此不是可靠的电源。虽然能储存在蓄电池中，但是蓄电池本身过于昂贵，因此也存在一定困难。
　　东京大学名誉教授安井至认为现在最可行的是"地热发电"，接下来是"中小水力发电"、海上风力发电。地热发电是利用火山活动带来的地热产生的水蒸气发电的方法，现在日本有18处地热发电站，年发电量合计达到535兆瓦，相当于半座核电站的发电容量。在作为火山国的日本，可以说是最适宜的发电方法。
　　地热发电利用地热能源，不使用化石燃料，排出的二氧化碳很少，建设所需的能源通常一年左右就能够回收。虽然会发生硫化氢，但是几乎都可以通过设备清除，对环境几乎没有影响，也不会污染河流和地下水。生成的硫磺可以生产硫酸，用于制造火柴、烟花、火药和肥料。发电伴随的余热和温水，能够复合利用，例如利用余热进行温室栽培，利用温水将发电站建造为观光资源等。
　　地热发电的成本很高，但是也在逐渐降低，近年来有发电试验显示每千瓦时为8.3日元。特别是九州电力公司的八丁原发电站，近年来降至每千瓦时7日元。
　　现在，日本地热发电生产的电量约为53万千瓦，2010年居于世界第八位。地热发电要求技术很高，2010年，世界70%的地热发电设备是由富士电机公司、东芝公司和三菱重工业公司3家企业供应的。
　　根据2010年度环境省的潜在力调查，作为理论埋藏量达到约3300万千瓦。问题在于虽然日本的地热发电站居世界前列，但是从日本的庞大总发电量来看，地热发电不过占0.2%。九州电力公司虽然利用地热发电较多，但是也仅占九州地区可生产电力总量的2%。
　　日本地热发电难以积极推进在于国家和地方政府的援助较火电和核电要少，而且发电站的候选地很多被指定为国立公园。根据1972年当时的通商产业省和环境省的备忘录，"除去原有的发电站外，不在国立公园内建设新的地热发电站。"而且，国立公园以外的候选地，很多附近都有温泉观光地，由于担心温泉枯竭和损坏景观，当地居民反对建设发电站的运动非常强大。例如，2008年群马县嬬恋村计划建设地热发电站，但是预定地点离草津温泉只有几公里，草津町担心对温泉造成影响而竭力反对，并坚决拒绝为调查地热发电与温泉的因果关系而进行地下钻探。
　　对于这些问题，推进地热发电的日本地热学会等推进派认为国立公园内已经有大型水库和大型设施，因此根据环境省的裁决，可以建设地热发电站，而且对地热能源和温泉资源的科学调查结果显示，在日本没有地热发电站对温泉等周边环境造成影响的例子。
　　随着福岛第一核电站事故，发展可再生能源成为紧迫的课题，环境省6月份也开始重新研究建造地热发电站的两大课题－－关于国立公园的限制和对温泉设施的影响的评估。
　　中小水力发电
　　中小水力发电是指利用河流和农业用水等进行发电。现在，日本几乎所有的大河都建立了大型水库，因此只能在很小的河流里捡拾那些微小的能源，现在，总的发电量还不值一提，但是候选地却非常多，因此拥有很大潜力。
　　海上风力发电与陆地相比，风向风力非常稳定，因此是一个"能够指望得上"的电源。不过中小水力发电和海上风力发电又往往遭到水利权和渔业权等法律没有规定的既得权益的阻碍。
　　安井至认为，由于现在是非常时刻，日本政府应该利用这个机会，将收购电力义务化，推进普及自然能源。
　　温泉发电（温泉水温度差发电）
　　地热发电主要是200摄氏度以上的地热流体发电，而入浴时温度过高的温泉（例如70至120摄氏度），需要降至50摄氏度左右，这时可以利用剩余的热量，进行发电。热交换主要是采用二进制循环发电。
　　发电能力虽然比较小，但是占有面积比较小，只需要利用热水的热交换，可以不用担心源泉的枯竭、有毒物质导致污染、热污染等问题。由于不需要在地下挖井，无法进行地热发电的温泉也适宜进行温泉发电。
　　在日本，八丁原发电站正在利用以色列的设备进行温泉发电，发电能力相当于2000千瓦，相当于ＢＷＲ－4型核电站的四百分之一，可供数百到数千个家庭的电力需求，设置空间宽16米，纵深24米，只相当于一个便利店。
　　经济产业省的统计表明，日本国内适宜发展温泉发电的地域很多，如果在全国普及，相当于8个核反应堆的发电量，而且能够长期提供电力。
　　高温岩体发电
　　目前，日本还在开发高温岩体发电技术。所谓高温岩体发电，是指在缺乏天然热水和水蒸气的情况下，通过水压破碎地下的高温岩体，然后注入水，利用获得的水蒸气和热水发电。
　　这种技术不利用温水资源，也不会和温泉等竞争，据说日本国内可以利用的资源量达到380亿瓦以上，相当于近40座大型发电站。目前，熔岩发电的很多技术课题已经解决，利用现在的技术，已经可以将每千瓦时的成本降至9.0日元。
　　作为未来的构想，利用熔岩附近的高热进行熔岩发电也正在研究。虽然开发需要至少50年时间，但是潜在资源量达到60亿千瓦，如果实现的话，能够达到现在日本全部电力需求的将近3倍。
　　新理论－－将可再生能源作为第一产业
　　目前，很多学者纷纷著书立说，就发展可再生能源献计献策。有的学者主张将发展可再生能源作为又一次促进经济增长的产业革命，大和综合研究所研究员河口真理子提出的"可再生能源第一产业论"非常引人注目。
　　河口真理子指出，由于日本大地震和核电站事故，以及此后的计划停电和节电，日本人对能源的看法正在改变。《可再生能源法》8月下旬通过后，规定电力企业负有利用固定价格购买可再生能源的义务，因此对于太阳能发电和风力发电的期望正在升高。
　　以前，对很多人来说，电是大型水库、核电站、火力发电站等大规模基础设施提供的。如果个人设置太阳能电池，就可以自己提供电力，使发电更加贴近个人生活。
　　为此，有必要将可再生能源培育为第一产业。在日本，电力被分为第三产业，但是由于使用化石燃料和核燃料为原料，在一般人眼中，电力作为制造业的印象很强烈。本来，农业是利用土地的养分、太阳光和水、空气、堆肥等，培育蔬菜和谷物，一部分作为畜产的饲料，余下的部分直接作为粮食食用，成为人的能量来源。另一方面，可再生能源利用太阳光、水、风、生物质等自然界存在的东西，给人们带来容易利用的能源。
　　实际上，农业人士对于农业和可再生能源的亲和性一直非常关注。而且，小水力也有作为动力源使用的历史，例如利用渠道的水推动磨面的水车等。为此，利用这种亲和性，将可再生能源定义为第一产业，将有利于可再生能源的发展。
　　例如，如果将能源也作为农产品，农机具厂家可以和混合动力车、电气拖拉机、联合收割机一起，向个体农户出售设置在田间小道的风车和设置在渠道旁的水车，向农业合作社出售太阳能发电和带风车的筒仓、利用生物质的干燥仓库、利用沼气的温室、利用地热的冷库等。
　　所发的电成为收购对象后，将增加农户的收入。例如，畜产的粪尿处理造价很高，环境负荷也很高，如果制作成沼气，将有利于削减处理成本和增加电力收入。利用间伐的木材制造燃料粒，然后用于锅炉或者火炉，也能够节约化石燃料，削减二氧化碳排放，并且有利于山林的培育。
　　河口真理子提议，可以将农业和可再生能源的生态观光业作为观光资源，还可以考虑销售带有绿色证书的农作物。
　　农村由于土地广阔，需求分散，建设输电网成本很高，如果电力在一定程度上自给，可以节约不少成本。特别是人口过少的山区，能够提高地区的自立能力，产生新的收入来源，从而给农村带来活力。同时有利于提高日本很低的粮食自给率和能源自给率。
　　她指出，关于发展可再生能源，以前的讨论往往集中在提高电费上，实际上，通过多方面的利用方法和关注可再生能源的社会价值，能够使可再生能源的价值进一步放大。
　　地方城市纷纷开展节能运动
　　日本的节能环保具有悠久历史，各地的众多"环境模范城市"，在节能环保、发展可再生能源领域都取得了诸多成就。福岛第一核电站事故发生后，各地城市建立"生态城"更加蔚然成风，而邻接东京的神奈川县川崎市就是其中的一个典型。
　　目前，川崎市开始实施低碳社会的"挑战低碳川崎节能战略"。浮岛太阳能发电站作为首都周边地区首个1000千瓦以上的太阳能发电站，8月10日开始运转，输出功率达到约7000千瓦，如果与预定今年12月运转的扇岛太阳能发电站合并，总输出功率将达到约2万千瓦，成为国内最大级别的太阳能发电站。在浮岛附近，还有8月6日开馆的能够实时确认浮岛太阳能发电站发电量的"创奇生态生活未来馆"。
　　今年2月，川崎生物质发电站开始运转，作为专门利用生物质的发电站，达到了日本国内最大的3.3万千瓦的输出功率。日本大地震之后，该电站运转率由90%提高到了100%，将剩余电力提供给东京电力公司。今年3月开始，发电站还开始利用川崎市内的味之素川崎工厂榨出的大豆豆渣作为燃料。
　　川崎市中心南河原公园一角的南河原儿童文化中心，3年前就开始利用地热进行冷暖气的实验，利用全年温度一定的地热为热源的热泵空调系统，冷气时的节能效果达到30%以上，而且不像一般空调那样向大气中排放热量，不会出现热岛现象。川崎市今年4月改建的菅生儿童文化中心全馆都采用了地热空调。
　　川崎市在车站、教育设施也积极引进环境技术，让市民贴身体验自然能源，从而促进可再生能源的普及。从2009年开始，川崎还每年举办国际环境技术展。川崎市为了将各种可再生能源设施有机结合在一起，将整个市区作为"能源公园"，开始实施"川崎能源公园"构想，已被日本政府认定为"下一代能源公园"。