2013年01月23日13:15
頁(yè)巖氣革命、對(duì)可再生能源的期待、對(duì)核能的看法……如今在能源領(lǐng)域,全球都在采取各種行動(dòng),相關(guān)討論也日趨活躍。今后,應(yīng)該怎樣確保能源,并如何加以利用?本連載將分別就太陽(yáng)能、風(fēng)力、地?zé)帷⑸镔|(zhì)、石油、燃?xì)、煤炭及核能,從現(xiàn)狀出發(fā)對(duì)其今后的發(fā)展前景進(jìn)行展望。
“去核電”還是“減少核電”?圍繞核電政策,相關(guān)討論日趨活躍。無(wú)論如何,必須盡快找出替代能源。目前尚未發(fā)現(xiàn)符合穩(wěn)定供應(yīng)、成本、環(huán)境性及安全性4項(xiàng)條件的電源。有沒(méi)有能夠超越注重平衡的“能源最佳組合”的新能源?技術(shù)革新可以說(shuō)掌握著其中的關(guān)鍵。
在日本,能源政策已經(jīng)引發(fā)全民性討論。在此之前,日本的能源政策也一直不斷變化。從下方柱形圖可以看出,1980年石油火力發(fā)電在電源構(gòu)成中占比接近一半,到2010年度已經(jīng)低于1成,其余部分已經(jīng)變?yōu)楹四、煤炭及天然氣?/p>
圖1 日本國(guó)內(nèi)電源構(gòu)成的變化 核能發(fā)展備受關(guān)注 注:石油等包括液化石油氣、其他燃?xì)饧盀r青質(zhì)混合物。新能源包括風(fēng)力和光伏發(fā)電等。 出處:2011年度之前出自電氣事業(yè)聯(lián)合會(huì)。2012年度由日本綜研估算。均為通過(guò)四舍五入得出的數(shù)值,因此合計(jì)值有時(shí)可能不等于100。 |
不過(guò),日本在東日本大地震前確定的《能源基本計(jì)劃》卻提出縮減煤炭火力發(fā)電,增加核能,將來(lái)力爭(zhēng)使核能所占比例提高到一半。
當(dāng)時(shí)只有少數(shù)消費(fèi)者認(rèn)識(shí)到這個(gè)關(guān)于電源構(gòu)成的政策大轉(zhuǎn)變。在日本,是由資源能源廳咨詢能源領(lǐng)域相關(guān)專家及有識(shí)之士組成的審議會(huì)之后,作成《長(zhǎng)期能源供求預(yù)測(cè)》,以此為依據(jù)決定電源構(gòu)成。能源政策基本是由專家決定的。
不過(guò),大地震后的能源政策討論首次擴(kuò)大到了全民范圍。無(wú)論“去核電”還是“縮減核電”,必須找出核電的替代能源。為此需要了解各種能源的優(yōu)缺點(diǎn)。
選擇替代能源時(shí),要考慮安全(穩(wěn)定供應(yīng))、經(jīng)濟(jì)效益(成本)、環(huán)境性(二氧化碳排放)及作為其前提的運(yùn)轉(zhuǎn)安全性這4個(gè)條件。每種能源都有缺點(diǎn)。核能是安全性,化石燃料是環(huán)境性,可再生能源是經(jīng)濟(jì)效益方面不占優(yōu)勢(shì)。
之所以出現(xiàn)爭(zhēng)論,是因?yàn)椴淮嬖谀艿玫剿腥苏J(rèn)可的“全部滿分”的優(yōu)等生。正因?yàn)槿绱,許多能源專家主張實(shí)行可保持平衡的“能源最佳組合”。實(shí)際上,從全球范圍來(lái)看,作為基礎(chǔ)能源,新面孔天然氣及可再生能源正迅速增多,實(shí)現(xiàn)能源最佳組合的傾向日趨明顯。
圖2 日本電源構(gòu)成比及預(yù)測(cè)(新政策情景) 國(guó)際能源署針對(duì)日本的能源政策,以維持一定程度核電為前提,制作了預(yù)測(cè)情景。核電縮小部分通過(guò)天然氣及可再生能源補(bǔ)充。不過(guò),這會(huì)根據(jù)日本人自己選擇的今后的能源政策走向而發(fā)生變化。 出處:“World Energy Outlook 2012”(國(guó)際能源署) |
圖3 全球1次能源需求預(yù)測(cè)(新政策情景) 1次能源之間量方面的差距縮小,在全球范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)“能源最佳組合”也取得進(jìn)展。 出處:“World Energy Outlook 2012”(國(guó)際能源署) |
圖4 全球電源設(shè)備容量增減預(yù)測(cè)(2012到35年,新政策情景) 從設(shè)備增加容量來(lái)看,天然氣和可再生能源出類拔萃。 注:其他包括地?zé)、太?yáng)熱發(fā)電(CSP)及海洋。 出處:“World Energy Outlook 2012”(國(guó)際能源署) |
圖5 各種電源的生命周期二氧化碳排放量 即便是清潔的天然氣,與核能及可再生能源相比,二氧化碳排放量也非常多。 注:水力為中型水庫(kù)水渠式。液化天然氣火力為燃?xì)廨啓C(jī)蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電。 出處:電力中央研究所“電中研新聞”(2010年10月) |
圖6 各種電源的發(fā)電成本 核能及煤炭成本較高,已不再便宜。 出處:從日本政府能源及環(huán)境會(huì)議資料(2011年12月)中摘錄 注:火力發(fā)電設(shè)備利用率以核能占70%、煤炭占80%、液化天然氣占80%、石油占50%為前提。風(fēng)力為陸地風(fēng)力,太陽(yáng)能為百萬(wàn)瓦級(jí)太陽(yáng)能,水力為水庫(kù)式。 |
不過(guò),今后如果通過(guò)開(kāi)發(fā)革新性技術(shù),實(shí)現(xiàn)“非常安全的核能”、“非常便宜的可再生能源”以及“環(huán)境性較高的化石燃料”,某種能源便有可能脫穎而出,躍上首位。人類的智慧能最先克服哪種能源所面臨的課題?可以說(shuō),能源爭(zhēng)論的結(jié)果將由此決定。(日經(jīng)能源環(huán)境網(wǎng) 供稿)