日本9.0级强烈地震和海啸发生一个多月后,救援人员仍在努力稳固受损的日本福岛核电站。日本政府在采取措施减少更多核辐射物质泄漏以保护公众健康同时,还应重新考虑其长期的核电站发展计划。国际媒体普遍认为,如果日本不再使用核能,将必须依赖煤炭、燃油和天然气来供应电力。然而,日本政府并非只有这种选择,对国内地热、风能和太阳能等潜能的综合评估报告显示,可再生能源能够轻而易举地满足日本全国所需电力,支撑世界第三大经济大国。
地震和海啸双重自然灾害的后果凸显出一个国家依靠进口来满足绝大部分能源需求所存在的弱点。日本核电站所提供的电力占国内总能源消费的11%,核电站所需的燃料铀全部依靠进口。日本也是世界煤炭和天然气的头号进口国家,煤炭和天然气分别占能源消费总量的21%和17%。此外,日本还是第三大石油进口国,石油在总能源消费中比例最大(46%),其余能源消费来自于可再生能源。总之,日本每年需花费1600亿美元进口煤炭、铀、石油和天然气。
考虑到核电的危险性、重要产油地区政局的长期不稳定性、气候波动性以及化石燃料带来的与污染相关的疾病,日本目前的能源经济极其没有安全保障。但庆幸的是,日本地热、风能和太阳能有潜力彻底改变日本能源分配比例,改变能源依靠进口的局面。
日本位于环太平洋活火山带,拥有近200座火山、约28000口温泉,是全球地热资源最丰富的国家之一。通过常规技术,地热能发电能力可达8万兆瓦,可以满足国内一半的用电需求。但如果应用现有的先进地热系统,将大大增强日本的地热潜能。尽管日本具有丰富的地热资源,但是自1966年在岩手县建立首座地热电站后,至今全国的地热总发电量仅为536兆瓦,不足全国总发电量的1%。
同时,日本丰富的风能潜力也没有充分开发利用。至2010年年底,日本的风力发电装机容量为2300兆瓦,能满足70万个家庭的用电需求。官方设定的2020年、2030年风力发电量分别为1万、2万兆瓦,后者仅相当于日本目前发电总量的6%。2009年发布的评估报告称,日本本土风能可以满足国内一半的用电需求。如果将海边风能计算在内,那么风能潜力将远超过目前的电力需求。
日本最具实力的可再生能源发展方向是太阳能发电,主要指安装在屋顶的太阳能电池板。作为全球领先的利用太阳能电池的国家之一,日本在2010年将900兆瓦太阳能电力并入电网,使太阳能发电总量达3500兆瓦。日本计划2020年太阳能发电量达2.8万兆瓦,2030年达5.3万兆瓦,届时将可满足1800万日本家庭的电力需求。
日本太阳能发电近年来的迅速增长依赖于强大的政策支持。例如,日本政府提供了35%的家庭太阳能发电系统的安装费。同时,政府要求电力公司为那些将过剩太阳能电力并入电网的家庭付费,此举也大大促进了家庭太阳能发电系统的普及。此外,在全国“PV2030+”行动的倡议下,随着技术的发展和更多太阳能发电系统的安装,日本政府旨在将太阳能发电作为最便宜的电力选择。
在大力推广太阳能发电的同时,日本风能和地热能发电受到重重阻碍。其中最重要的制约是,在能源技术研究、开发和演示(RD&D)投资方面存在着比例不协调的现象。自2002年以来,日本在地热方面的RD&D投资为零;风能方面每年投资约1000万美元。而强烈对比之下,核能方面投资每年高达23亿美元。
此外,地理因素限制了地热和风能的开发。日本陆地风能资源最丰富的地方位于国家北部和南部,而中部地区电力消费需求最大。因此,为全面收获风能资源来提供电力,日本需要增设电力网和电力传输线。至于地热,日本许多地热资源位于国家公园内,根据上世纪70年代的法规,人们无法开发和利用这些资源。但是由于地热工程并不会对环境造成较大的负面影响,因此日本政府或许将重新修订原有的保护政策。
地热能和风能除了能提供数倍于日本目前的电力需求量外,还能节省大量的用于进口石油的费用。与其他工业化国家相比,日本的铁轨公共交通运输给人印象深刻。目前的关键问题是将更多的公路运输转变成电气化铁路运输,增加城市内轻轨和地铁的使用,以及加速用插电混合动力汽车和电动汽车取代传统汽油车的步伐。
在灾难性地震和海啸后的重建时刻,日本政府必须决定,是更加依靠具有危险性的核能和进口化石燃料,还是开拓新的能源途径。如果政府决定利用可再生能源取代化石燃料和核能,那么这将是对民众健康、经济福祉和能源安全方面做出的投资。此举不仅能避免未来辐射物质污染空气、水源和农作物,而且每年还能节省用于进口能源的上百亿美元,此外也能增强日本已具有竞争力的可再生能源制造业。
显然,日本不必勉强接受具有放射性危险或是可能破坏全球气候的能源。通过全面开发利用风能、太阳能、地热能,日本能够取消所有的核电、化石燃料发电计划,有望用本国无碳排放的能源驱动整个电网系统。
(摘自:http://www.earth-policy.org/plan_b_updates/2011/update94)