范文一:日本谋求能源结构战略性调整
梁健
[在这份“能源相关技术开发路线图”中,宇宙太阳光发电系统格外引人关注。这是一种利用在宇宙空间中接收的太阳光发电,然后以无线方式传回地球的电力系统]
2014年11月19日,日本经济产业省召开“能源相关技术开发路线图”草案审议会,涉及能源的生产、流通、消费三大环节共36项技术课题,提出了2020年、2030年乃至2050年的开发目标。此前,日本方面曾公布包括19个项目的路线图草案,我们注意到,氢能的相关技术被单独列出,新增的宇宙太阳光发电和核电等也十分引人注目。
能源自给唯有依靠技术革新
对资源匮乏的日本而言,能源领域居高不下的对外依存度长期以来如鲠在喉,制约着日本的发展。2012年,日本石油和天然气的对外依存度分别达到99.6%和97.4%。面对如此严峻的形势,日本在能源问题上一直保持着强烈的危机意识。在日本2003年、2007年、2010年、2014年的四次能源基本计划以及2006年的新国家能源战略中,提高能源自给率始终是日本能源战略的重中之重。
1973年第一次石油危机的时候,日本的能源自给率为9.2%;到2010年,包括核能在内的能源自给率达到19.9%。然而,2011年日本大地震及福岛核泄漏事故之后,汽车资讯 http://www.bingocar.cn/ 编辑:daodaos 幅停产,对化石燃料的依存度随之提高,能
源自给率也随之下降。2011年降至11.2%,2012年降至6.0%,在OECD34个成员国中居第33位,仅高于卢森堡(2.9%)。OECD各国的能源自给率平均为70%。电力对化石燃料的依存度从地震前的六成激增至九成。2011年,日本时隔31年之后首次出现贸易赤字,2012年扩大至6.9万亿日元,2013年则达到创纪录的11.5万亿日元。这给日本的宏观经济也带来了巨大影响。
对日本而言,要想在根本上解决能源自给问题,只有通过技术革新彻底改变其能源结构。同时,以新型绿色能源替代传统化石能源也与日本长期贯彻的环保理念相契合。但众所周知,可再生能源和新能源的开发,尤其是相应的技术进步,需要相对较长的投资与研发周期,具有很大的不确定性和方方面面的限制。同时,随着全球能源价格的整体下降,新能源的开发前景也蒙上了淡淡的阴影。在这样的大背景下,日本仍然提出了目标远大、方向明确的能源技术开发路线图,足见其战略决心、技术实力以及对于长期的运筹帷幄。
开发“能量之源”
在这份“能源相关技术开发路线图”中,宇宙太阳光发电系统格外引人关注。这是一种利用在宇宙空间中接收的太阳光发电,然后以无线方式传回地球的电力系统。该技术能够排除昼夜、气候等影响,提供稳定的电力供给,作为未来能源,在世界各国中已展开研究。其核心技术是微波无线输电技术。长距离无线输电所必需的精密方向控制技术、输电效率的提高、送电部件的小型和轻型化等课题,都在该路线图中被提及。以JAXA(日本宇宙航空研究开发机构)为中心进行地面实验的计划已经展开。未来,在21世纪20年代卫星实验(千瓦级至数百千瓦级)的基础上,21世纪30年代将配备兆瓦级发电单元,2050年之前实现宇宙太阳光发电系统的实用化。
早在2009年11月,日本政府已推出该系统的相关计划:在距离地球大约36000千米的轨道上建设总面积为4平方公里的太阳能板,在没有天气状况影响的环境中持续产生电能。该计划的第一步是在2015年左右将太阳能利用板发射到预定轨道上,2030年左右开始试运
行。在地球上,太阳能受制于太阳能板的低效率及高成本,发电效率并不理想。而在地球空间轨道上的太阳能板利用太阳能的效率将提高至少四倍。据估计,该系统将产生10亿瓦电力,足以向东京30万个家庭供电。
实际上,在宇宙太阳光发电领域,日本已经有了30年的技术探索经验:1983年的MINIX(MicrowaveIonosphereNonlinearInteractionExperiment,微波电离层非线性相关实验)火箭实验、1992年的MILAX(MIcrowaveLiftedAirplaneexperiment,微波升力飞行器实验)实验、1995年的山崎微波送电实验,2006年的超小型卫星实验、2008年的飞艇实验。到目前为止的实验中,微波频率为2.45GHz左右。今后为了实现小型化,微波频率将达到5.8GHz。
这份路线图还特别提及了美国和中国在该领域的研究。美国于2011年开始由美国国家航空航天局(NASA)主导研究,此后私人企业加入,而美国海军研究所(NRL)正在研发发送电一体化面板。我国以中国空间技术研究院为中心进行该领域的研究,在国际研讨会等场合已经发表了部分相关研究成果。
重启核电势在必行
在新技术之外,日本重启核电的决心也体现在这份路线图中。
核电方面涉及五大难题,包括提高目前主流的轻水堆发电方式的安全性、发电站的安全废炉、放射性废物的处理、核燃料回收与降低核废料危害、通过国际合作推进第四代核电中的超高温气冷堆等技术的研发。提高核电安全性是这几大难题的核心。
2011年3月,日本大地震和海啸所引发的福岛核泄漏事故直接导致了日本此后三年的“废核”。为了弥补弃核所带来的能源缺口,日本每年增加了400亿美元用于购买额外的油气。安倍政权上台后,为应对能源供给缺口而重启核电马上进入了日本政府的议程。2014年7月,日本九州电力公司在鹿儿岛的川内核电站有两个核反应堆通过了日本核能安全监管机构的严格审查,成为首个符合新安全标准的核电站,日本的核电重启迈出了实质性的一步。
目前,在油价大幅下跌的情况下,日本油气进口的贸易赤字压力骤减,全面重启核电也似乎不再急迫。然而,从长期来看,这一基本能源战略不会改变。1月23日,日本共同社报道,日本政府拟将2030年的电源构成比例中核电比例的目标定为15%~20%(大地震前的2010年度为28.6%)。1月30日,日本经济产业省召开探讨电源构成的专家委员会首次会议,以核电比例15%~25%为方向展开讨论。国际能源署(IEA)前署长田中伸男曾于2014年11月27日表示,核电在日本的能源消费中起着非常重要的作用。虽然从感情上说,日本民众仍不愿接受核电,但核电对日本的意义非比寻常,核电重启势在必行。
日本的石油进口依赖度在99%以上,其中又有80%来自中东。地缘政治的不安定被日本政府视为能源安全的巨大威胁。因此,长期以来能源来源的多元化和自主化都是日本能源战略的核心,而核电正是实现这一战略至关重要的一环。而且,如果没有核电,寻求其他的清洁能源、进口更多的LNG和启用氢能燃料等措施难以支撑日本的碳排放指标。(2013年3月至2014年3月,因核电站关闭导致化石燃料消耗增加,日本的温室气体排放量达到历史最高。1月30日召开的专家委员会会议将可再生能源的发电比例以20%为目标展开讨论,今年夏天在最终报告书中将确定今后20年削减温室气体的目标。)
事实上,早在2004年11月,日本原子力产业协会(JAIF)就发布了《2050核电前景和路线图》。该报告提出,2050年日本一次能源消费中核电所占比例要达到33%(2000年为13%),发电量中的核电比例要达到60%(2000年为31%)。
日本对待核能的态度是十分复杂的。日本遭受了人类历史上仅有的两次原子弹打击,二战后反核情绪在日本民众中非常强烈。然而日本政府和各大财团则一直对核能十分感兴趣。日本漫画大师手冢治虫于1951年创作的阿童木则使核能技术有了更多的人性化元素。半个多世纪以来,虽然始终有民众的反对声音,日本的核电事业却不断发展,直到2011年的福岛事故。现在,日本核能回归轨道的形势已日趋明朗。
节能减排再接再厉
另外值得我们特别注意的是日本对节能减排技术的重视。在这份路线图中,有三分之一的项目涉及提高能源效率、减轻环境负担的技术。事实上,这也是日本长期以来发展战略的延续。1973年第一次石油危机后,日本通过产业调整、节能政策等抑制能源消费增长,2012年的能源消费与1973年相比仅增长30%。而这期间,日本的实际GDP增长1.4倍。以换算为原油计,单位GDP能耗从1973年的133万千升/万亿日元下降到2012年的72万千升/万亿日元,减少了46%。(2012年,中国单位GDP能耗是世界平均水平的2.5倍、美国的3.3倍、日本的7倍)。
与此同时,节能并没有影响生活水平,民生部门的能源消费与GDP增长基本保持同步,而产业部门的能源消耗则减少了20%。日本取得这些成绩与其在节能方面的技术发展密不可分,而这一优良传统仍将继续保持。制图/张逸俊
范文二:日本电力构成,电力,能源结构
1 概况 日本国(简称日本)位于亚洲东部太平洋上,全境由本州、北海道、九州、四国 4 大岛和数百个小岛组成,面积 377 801 km2,海岸线总长近 3 万 km。1999 年,日本的人口约为 1.26 亿,除少数为阿伊努人外,全部为大和民族,城市人口约占全国人口的 76%。 日本能源资源贫乏,只有少量水能和煤炭,必须大量进口原油、天然气、煤炭及铀等能源,是世界第 2 大能源进口国,同时也是世界第 4 大能源消费国。自发生”世界能源危机”后,日本为了减轻对进口石油的依赖,大力发展核电,开发水电、煤电、液化天然气发电,开发新能源,从供需双方开发节能技术,进口能源的比重已明显降低,但到 1999 年(指财政年,截至次年 3 月 31 日,以下同),一次能源进口比例仍超过 79%。 在日本的能源需求中,石油占 52%,煤占 15%,核能占 15%,天然气占 13%,水能占 4%,可再生能源占 1.3%。日本的能源强度在发达国家中最低,能源消费构成中工业约占一
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半,运输占 1/4,其它几乎为住宅、农业和商业部门所用。近年来,由于经济增长缓慢,日本对能源的需求增长也暂处于停滞状态。 2 电力工业管理体制和机构 2.1 体制和机构 日本电力工业的主体由 10 家私营电力公司(北海道、东北、东京、中部、北陆、关西、中国、四国、九州及冲绳)组成,这 10 家电力公司按地区划分负责全套的发、输、配、供一体化服务。1952 年,为了推动电源的建设,政府和 9 大电力公司(除冲绳外的其它 9 家电力公司)投资成立了电源开发公司,负责大型水电站和火电厂的建设和运行。1955 年,9 大电力公司和电源开发公司又共同投资建立了日本原子能发电公司,负责核电站的建设和运行。此外,还有一些县营电力公司和发电公司。 为了实现全国范围内的联网运行,1958 年日本成立了”中央电力协会”,负责各公司间的运行协调工作和研究共同发展计划。该协会下设有”中央给电联络指令所”,负责跨地区的电力调度工作。除中央协会外,电力协会还设有东部、中部和西部 3 个地区协会。管理电业的政府部门是通产省资源能源厅公益事业部,管理依据是电力事业法。该部负责颁发电厂建设许可证,制订电力管理规章和制度,审批电价调整方案,协调燃料供应和电力平衡问题等。 2.2 部分电力自由化改革 日本的电价在OECD国家中是最高的。为了提高效率,降低电价,日本通过放宽政策限制,引入了竞争机制。1995 年 12 月,日本
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在发电市场实施了趸售自由化,并确定了零售供电的参与条件;之后于 2000 年 3 月又进一步实施了对用户的部分零售自由化。目前,约 8 000 个大工业用户和商业用户(约占日本 电力市场的 1/3)已能够选择自己的电力供应商,全国的平均电价也已降低 5.32%,而且,东京电力公司还制定了未来 5 年再降低 20% 的奋斗目标。 2.2.1 发电市场的趸售自由化 根据修改后的自 1995 年 12 月起生效的电力事业法,任何发电装机容量在 200 万 kW 以上的电力企业(电源开发株式会社和日本原子能发电株式会社等即属这类公司),都有资格作为”趸售电力企业”将其所发电力卖给电力公司。以往,经营一个向电力公司供电的电力企业(IPP),必须得到通产大臣的批准;修订了法律之后,原则上无须报批,但是,由于大型电力企业参与会对电力公司的电源筹措产生巨大影响,因此,仍然需要取得”趸售电力企业”许可证后方可营业。 电力公司购买”趸售电力企业”的电力时,对一定规模以上的稳定的趸售电力,须通过招标方式筹措电源。”趸售电力企业”可利用电力公司的输电线向其它电力公司送电。 2.2.2 参与零售供电的条件 以往只有电力公司被批准可零售供电,现在满足一定条件的”特定电力企业”同样可获得通产大臣的批准,在某一”特定的供电地点”零售供电。”特定电力企业”的主要条件是: * 拥有发电、输电、配电等设备,能满足供电地点的用电需求。 * 能向
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供电地点提供比负责向该区域供电
的电力公司更为有效的供电服务。 “特定电力企业”对获得许可的供电地点负有供电义务,同时,电力公司不再对该地点负有供电义务。”特定电力企业”因电力设备发生事故及定期检查而电力不足时,可根据获得通产大臣认可的”补充供电合同”由电力公司提供备用电力。 2.2.3 用户的部分零售自由化 用户的部分零售自由化是指大宗用户可按自己的意愿选择供电商的制度。自由化用户是指从电力公司的特高压线路(冲绳是指从电力公司的 60 kV 以上的输电线路)受电,并在1个用电地点所使用的最大电力原则上为 2 000 kW
以上的用户。 自由化用户的用电需求定义为”特定规模需求”,约是电力公司售电量的 30%(10 家公司合计)。1 个用电地点是指 1 座建筑物或 1 个厂区内;另外也可是相邻的、业务关联性较高的几家工厂。 相应于自由化用户的”特定规模需求”,按”特定规模需求”供电的企业称为”特定规模电力企业”(PPS)。PPS没有自己的电网,必须使用电力公司的电网向自由化用户供电,这是它与”特定电力企业”的一个区别。 自由化用户的电价由供电者与个别用户协商,政府不加干预。但对那些与任何供电者都未达成交易的自由化用户,由负责该区域的电力公司按最终保障义务予以供电,电价为向政府部门呈报的最终保障条款中规定的价格。 2.2.4 上网托送制度 “趸售电力企业”向其它电力公司趸售
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供电、或PPS向自由化用户零售供电时,需要使用电力公司的电网。为了保证电力公司与PPS的平等竞争,电力公司要制定上网输电的条款和条件,呈报给通产大臣。在上网托送时,如需要扩建设备(电源线、负荷线),超过一定数额以上的,由PPS负担。 3 装机容量和发电量 日本电力工业的规模居世界第 3 位。至 1999 年,全国的总装机容量已达 25 354.4 万 kW,其中火电占 63.8%,水电占 18.1%,核电占 17.8%;全国的总发电量达 10 661 亿 kW.h,其中火电占 61.0%,水电占 9.0%,核电占 29.7%。到 2020 年,日本的发电量预计可增加到 12 800 亿 kW.h。 4 用电构成 在日本的用电构成中,工业用电、生活用电和商业用电的比重较大。80 年代初是日本工业用电的高峰期,之后开始逐渐下降,特别是在近年工业用电比重进一步下降,由 1985 年的 59.5% 降低到 1998 年的 44.7%。同一期间,生活和商业等用电比重持续增长,至 1995 年趋于平稳,至 1998 年又开始出现上升趋势。 5 发电能源构成 日本的发电能源构成以火电为主,至 1999 年,火电占 61.0%,核电占 29.7%,而水电仅占 9.0%。由于期望提高其能源保障,日本十分重视发展核电。多年来,日本的核电比重增长最快,1980 年仅为 14.3%,到 1999 年已增加到 29.7%。其中,80 年代初和 90 年代初是增长较快的 2 个阶段,至1995 年趋于稳定。火电的比重除 1990 年稍有回升外,一直持续
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下降,直至 1999 年才有了转机。水电的比重从 1997 开始回升,但 1999 年因水流量减少又有较大程度的下降。今后,预计可再生能源(主要是水电和地热)将会增长。 5.1 火电 自第二次世界大战以后,日本改变了以水电为主的旧框架,火电逐渐占据了主导地位。至 1999 年,火电装机容量已达 16 186.9 万 kW,是水电装机容量的 3.53 倍。火电的燃料构成受世界燃料市场供应的影响而不断变化。50 年代火电燃料以煤为主,60 年代大力发展油电,至 1973 年油电比重达到 89.2%。后来由于石油危机引起油价上涨,同时鉴于燃油对环境的影响,促使日本采取了燃料多样化的方针,一面大量引进液化天然气发电,一面引进煤炭逐步扩大煤电比重。至 1998 年,油电比重已降到 29.0%,气电比重增加到 37.2%,煤电比重增加到 33.8%。 日本火电发展较早,70 年代就已发展了蒸汽参数为 246 kg/cm2、538/566 ?或538/538 ?的超临界压力机组,单机容量有 50 万 kW、60 万 kW、70 万 kW 和 100 万 kW;80 年代中期,为了保护环境,提高热效率,日本开始
推广应用蒸汽-燃气联合循环机组;80 年代末,中部电力公司与三菱重工、东芝公司合作研制成世界唯一的 2 台单机容量 70 万 kW,蒸汽参数为 316 kg/cm2、566/566/566 ?的超超临界机组,安装在中部电力公司的川越电厂,机组满负荷运行时,热效率达 41.9%。1999 年,
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日本 10 家电力公司所属火电厂的平均热效率为 40.4%。 单机容量的不断增大,使电厂的装机容量也逐渐增大。至 1999 年,日本已建成 200 万 kW 及以上的火电厂 22 座。目前,日本最大的火电厂是中部电力公司的川越电厂,总容量为 470 万 kW,也是世界第 2 大电厂。该电厂除装有上述 2 台 70 万 kW 超超临界机组外,还装有 2 台 165 万 kW 的先进的联合循环(ACC)机组,热效率约为 48%。所有 4 台机组都以液化天然气为燃料。热效率最高的机组是东京电力公司横浜电厂的 8 号机组,该机组也是采用先进的联合循环系统,热效率达 48.89%。表 6 给出了装机容量在 200 万 kW 以上的火电厂。 目前,日本火电的努力方向是进一步提高热效率,加快技术进步。联合循环发电、超超临界压力锅炉及流化床系统的开发和应用已为提高热效率做出了巨大的贡献。技术开发的另一个重点是满足环境保护、降低成本、延长设备使用寿命及改进可靠性的各种要求。 5.2 水电 日本经济可开发的水能资源约为 4 708.2 万 kW,年发电量 1 352 亿 kW.h。1950,1965 年是日本水电开发的全盛时期,建成了一批大中型水电站;70 年代,随着大批核电厂投入运行,为了加强电网的调峰能力,开始大力兴建抽水蓄能电站;近年来,开发重点已转移到大型抽水蓄能电站,以满足峰荷需求,提高电网的稳定性。虽然常规水电成本相对较高,但从尽可能使用本国能源的角度,日本
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仍继续开发常规水电。 至 1999 年,日本共建成水电站 1 705 座,总装机容量 4 586 万 kW,其中抽水蓄能电站 43 座,装机容量为 2 430.5 万 kW,占水电总装机容量的 53.0%。已建成的抽水蓄能电站中,容量在 20 万 kW 及以上的有 34 座,其中 100 万 kW 及以上的 11 座。日本常规水电站的规模较小,最大的是田子仓水电站,装机容量 38 万 kW。在现有抽水蓄能电站中,装机容量最大的是关西电力公司的奥多多良木,为 193.2 万 kW。日本 100 万 kW 及以上抽水蓄能电站如表 7 所列。 5.3 核电 日本是仅次于美国和法国的核电大国。至 1999 年,日本运行中的核电厂共 18 座,总装机容量为 4 524.8 万 kW,总发电量 3 166 亿kW.h,占全国总发电量的 29.7%。目前,日本最大的核电厂是东京电力公司的柏崎刈羽电厂。该电厂装有 5 台 110 万 kW 的沸水堆(BWR)机组和 2 台 135.6 万 kW 的改进型沸水堆(ABWR)机组,总容量 821.2 万 kW。表 8 列出了日本现有的核电厂。 日本核电虽然起步较晚,但由于大量引进国外先进技术,发展甚快。日本运行中的反应堆主要是压水堆和沸水堆。为了高效利用进口的铀,日本对快中子增殖堆的研究开发非常重视,70 年代建造了”常阳”快中子实验堆,80 年代又建造了”文殊”原型快中子实验堆。 鉴于其良好的能源供应保证和对全球环境保护的贡献,今后,日本的能源政策仍然推行发展核电。为了满足增长的
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电力需求,核电将继续在基荷发电中起重要作用。 5.4 新能源发电 日本电力公司积极参与新能源发电技术的开发和引进,因为它既可帮助解决全球变暖问题又有利于能源的稳定供应。而且,放松管制已使这些新能源变得比以往更重要。 1993 年,日本政府提出了一个”新阳光计划”,目的是促进新能源的开发和商业化。该计划提供了一个长期开发新能源技术(如太阳能电池、风电机和燃料电池)的蓝皮书。1997 年,政府重点增加了对开发和引进新能源技术的财政支持,同时立法鼓励使用新能源。为了确保风力机、太阳能电池及其它类型发电设施连入商业电网后的安全性和电力质量,政府还颁发了有关的技术导则。 1999 年,日本 10 家电
力公司共有太阳能电池 432 万 kW、风力机 15 182 kW、燃料电池 1 350 kW。为了进一步鼓励使用新能源,电力公司已制定了一个计划,购买自用太阳能电池、风力机及废物焚烧系统所发的过剩电力。 6 输变电和电网 日本以除冲绳之外的 9 大电力公司管辖区域为基础形成了 9 大电网(电网分布状况如图 1 所示)。电网互联工作从 1960 年开始,现已基本上实现了全国联网。日本的电网系统包括 50 Hz 和 60 Hz 两部分。北海道、东北和东京 3 个电网使用 50 Hz 系统。东京和东北 2 电网之间用 500 kV 输电线路互联;东北和北海道 2 电网用一条 ?250 kV 的海底直流输电线路互联。中部、北陆、关西、中国、四国及九州这几个电
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网使用 60 Hz 系统,内部采用 500 kV 输电线路互联。2 个不同频率的系统之间通过佐久间(300 MW)和新信浓(600 MW)变频站连接,这 2 个变频站分别由电源开发公司和东京电力公司运行。1999 年 3 月,中部电力公司和北陆电力公司又由 1 条使用日本第 1 套背靠背换流系统的 500 kV 线路连接起来。至此,除冲绳外,日本实现了全国联网。 随着大容量火电厂和核电厂的不断发展,日本的超高压输电技术也迅速发展。至 1999 年,55 kV 及以上的输电线路共有 163 358 km,其中 500 kV 输电线路共有 12 630 km。表 9 为日本输电线路的发展情况。 目前,日本运行中的超高压输电线路有 5 种电压等级,即:500 kV、275 kV、220 kV、187 kV 和 132 kV。东北、东京、中部、北陆、关西、中国、四国及九州电力公司的最高输电电压为 500 kV;北海道电力公司的最高输电电压为 275 kV;冲绳电力公司的最高输电电压为 132 kV。东京电力公司目前正在继续修建 1 000 kV 的输电线路,该线路的一部分已经按 500 kV 投入运行,全部线路将在本世纪初即投入运行并将电压提升至 1 000 kV。其他电力公司也在建设新的输电线路或提高现有线路的电压等级,以保持与不断扩充的输电网同步。如连接关西和四国地区的直流海底电缆,尽管开始它将按 ?250 kV运行,但它是日本第一条按 ?500 kV 运行设计的此类电缆,该电缆于 2000 年投入运行。此外,日本正在计划再建一个变频
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站,以支持和鼓励更大范围的电力交换。 至 1999 年,日本运行中的 66 k, 及以上的变电站共 6 881 个,变电设备总容量为 733 912 MVA。容量最大的变电站是东京电力公司的新野田变电站,容量为 7 860 MVA;最大的单相变压器是东京电力公司房总变电站的 1 500 MVA 变压器;最大的三相变压器是关西电力公司大饭变电站的 1 260 MVA 变压器。 7 环境保护 日本电力公司在环境保护方面的努力包括:减少温室气体(CO2、CH4)和其它污染物如SOX、NOX和颗粒物的排放;减少氟里昂的使用以保护臭氧层;减少工业废物的产生并增加再利用的比例;防止噪音和振动;使电力设施与其周围环境相协调;建立环境管理和环境审查制度。 7.1 温室气体的排放控制 1998 年 10 月,日本通过了一项旨在减少温室气体排放的立法,以实现在京都联合国气候变化框架会议上承诺的目标。目前,电力公司已确立了到 2010 年将每 kW.h 的 CO2排放量相对 1999 年减少 20% 的目标。减少 CO2 排放的途径有:从供应侧控制单位发电量的 CO2 排放;从需求侧促进节能和采取其它措施。 从供应侧控制 CO2 排放的具体措施包括:推行最佳的能源构成,以无 CO2 排放的核电为主,火力发电适当使用低碳矿物燃料如LNG,增加可再生能源发电如地热、太阳能和风能;引进技术生产效率更高的设施,如联合循环电厂、高效燃煤电厂及低线损的输配电系统。 需求侧推行
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以下措施:在用户中鼓励节能;开发节能或高效的家用电器如热泵,并鼓励用户使用;发掘新能源;为平衡负荷广泛使用储热系统。 7.2 废物排放控制及再利用 火电厂产生的煤灰是所有电力工业废物中数量最大的,因而,有效利用煤灰是极其重要的。1999 年日本约产生煤灰 480 万
t,其中 370 万 t 被再利用作为混凝土和水泥的原料。在长期规划中,火电作为继核电之后的第 2 发电能源,有效利用煤灰及通过提高热效率减少煤灰的产生都是最根本的措施。为此,电力公司已设立了 2 个目标:到 2010 年将需要最终处理的煤灰量减至 1990 年的水平(约 240 万 t);将再利用的煤灰量增加到 500 万 t ( 1990 年 为 140 万 t)。 8 开发计划 8.1 电源 由于核电将帮助日本增加其能源自给比例,并有助于防止全球变暖,在电源多元化中核电将继续起重要作用。在 2000,2009 年间,10 家电力公司、趸售电力企业计划开发 5 263 万 kW 的发电容量。其中,核电为 1 263 万 kW,占 24%;水电为 580 万 kW,占 11%;燃煤火电厂 1 984 万 kW,占 38%,燃液化天然气电厂 1 206 万 kW,占 23%。这当中,预计 587 万 kW 将通过竞标从IPP购电,占新开发电源总量的 11%。通过竞标购买的电力中约 90% 将为煤电或油电。 通过开发这些新电源,日本将获得 22 392 万 kW 的供电容量以及 2 066 万 kW 的备用容量(备用裕度为 10.2%)。2009 年的总发
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电量估计将达 12 032亿 kW.h,其中 36% 将由核电厂提供,9% 由水电厂提供,22% 由燃煤电厂提供,22% 由LNG电厂提供,9% 由燃油电厂提供。 关于太阳能发电和风电等其它可再生能源,在努力降低成本的同时,目前正在积极开发新技术、提高可靠性并加以普及。依据对供电稳定性和成本的评估,适当利用废物焚烧电厂和其它再利用能源的计划也正在制定中。
8.2 输电设施 至 2009 年,10 家电力公司计划将 500 kV 及以上的架空输电线延长15%,即达 8 698 km;187,275 kV 线路延长 4%,达 14 091 km;187,500 kV 的地下输电日本电力构成,电力,能源结构线路延长 30%,达 1 914 km。相应地, 500 kV 的变电容量将增加 14%,达 213 860 MVA;187,275 kV 的变电容量将增加 12%,达 220 430 MVA。
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13
范文三:日本能源供需现状及能源结构演变分析
现代日本经济 NO. 5. 2009 2009年第 5
()(Contemporary Econom y of Japan Vo l. 167 期 总第 167
)期 能源经济
日本能源供需现状及能源
结构演变分析
陈海嵩
()武汉大学 环境法研究所 , 湖北 武汉 430072
【摘 要 】作为发达的工业化国家 ,煤炭 、石油 、天然气 、核能是支持日本经济增长的四大能源支柱 。尽管在优化能源结 构 、提高能源效率上取得了较大的成就 ,但日本仍然面临着诸多能源问题 ,包括能源对外依存度高 、核电发展面临压力 、 生产生活领域耗能问题突出 、可再生能源计划进展缓慢等 。为此 ,日本政府采取了从宏观战略到微观政策的一系列措 施 ,以应对能源问题和不断变化的能源形势 。
【关键词 】日本 ;能源供需 ;能源问题 ;能源政策 ;能源结构 ;可再生能源
【中图分类号 】F433. 136. 2 【文献标识码 】A do i: 10. 3969 / j. issn. 1000 - 355X. 2009. 05. 005
( ) 【文章编号 】1000 - 355X 200905 - 0024 - 05
【收稿日期 】2008 - 12 - 01
( )【基金项目 】教育部人文社会科学重点研究基地重大项目“能源法律制度比较研究 ”的阶段性研究成果 06JJD820008
( ) 【作者简介 】陈海嵩 1982 - ,男 ,湖北武汉人 ,武汉大学环境法研究所博士研究生 。
开始的第 9 次煤炭产业政策中 , 进一步明确了 一 、日本能源供需现状
“90年代为煤炭工业调整的最后阶段 ”的方针 ,作为发达的工业化国家 ,煤炭 、石油 、天然气 、
核能是支持日本经济增长的四大能源支柱 。同 使 日本煤炭 工业 的 消 亡 进 入 倒 计 时 阶 段。
随 着 1997年 3月三井三池煤矿和 2002 年 1 月时 ,随着世界能源形势的变化 ,日本高度重视可再
生能源的发展 太平洋 煤矿的关闭 ,加大对可再生能源的开发力度。 ,日本本土的煤炭工业最终目前日本各主要能源的供需情况如下 : 画上了休 止符 。从 2002年开始 ,日本实行新
的煤炭政策 , 即“煤矿技术推广 5年计划 ”,和中()一 煤炭供需现状
国 、印度 、印度 尼西亚等国家合作 ,开展煤矿技自工业革命之后 ,煤炭成为主要能源来源之
术培训和技术合 作以及进行煤炭的海外开发工一 。日本有一定的煤炭储量 ,在 20 世纪 30 ,40 [ 1 ]作 。 年代的战争期间以及战后经济恢复期间 ,出于军
事 、政治的需要 ,日本政府对煤炭工业实行了国家 日本煤炭工业虽然逐步衰亡 ,但日本煤炭消
费量却呈逐年上升趋势 。石油危机后 ,日本重新 统一管理 ,煤炭为日本提供了 3 /4 的能源 。二战
认识到煤炭的重要性 ,大力从其他国家进口煤炭。 后 ,随着国家能源发展政策逐渐由以煤炭为主的
2007年 ,日本进口煤炭 1. 82 亿吨 , 占世界第一 能源结构向以石油为主的能源结构的转换 ,日本
位 。值得注意的是 ,近年来 ,随着国际石油和进口 煤炭工业在经历了 50 ,60 年代的短短十几年的
煤炭价格的上涨 ,刺激了日本国内煤炭生产的重 产业结构的合理化调整后 ,在 1969 年开始的第 4
新恢复 。目前 ,北海道共有 8 座煤矿 ,产能为 140 次煤炭产业政策中 ,明确地提出了“煤炭工业的
万吨 ; 2008 年 ,日本三井矿山公司在北海道的三 自立发展已经没有可能 , 应该勇敢地去选择进
美矿区内开发了新的露天采煤矿区 ,该新开发的 退 ”这样的煤炭工业夕阳化路线 。此后 , 1991 年
采矿区年生产能力产量为 12万吨 ,主要供给电力
第 5期 陈海嵩 :日本能源供需现状及能源结构演变分析 25
[ 2 ] 公司 。另外 , 日本积极参与海外煤矿开发 , 不 90年代以来 ,日本政府逐步放松了对天然气纪
断加大海外煤矿开发投资 ,如 2005 年 ,日本三井 市 场的管制 ,修改了《天然气利用法 》,使天然物产株式会社和加拿大艾芬豪矿业公司建立战略 气公 司可以向其服务范围以外的大用户供气 ,[ 3 ]联盟 ,共同在蒙古南部戈壁地区联合开发煤矿 ; 并采取 优惠税率 。日本政府现在正在考虑一2007年 ,日本双日商社取得了澳大利亚新南威士 系列今后 扩大利用天然气的计划 。这些计划包尔州亚马拉煤矿 10%的权益 ,并进行大规模的煤 括将燃烧石 油和煤炭的热力发电厂改为燃烧天矿开发。 然气 、用天然 气代替石油作为向城市提供天然
()二 石油供需现状 日本是世界第三大石油气的原材料和提 倡使用燃气汽车 。另一项新计
消费国 ,其石油供应 划就是更变天然气 的形式 ,把它作为液化燃料来[ 4 ]利用 ,以扩大天然气 的利用范围 。 大部分依赖进口 。为确保石油的稳定供应 ,日本
十分注重与石油生产国的合作和石油储备 。同 表 2 日本历年天然气生产量 、消费量表 ()()年 份 生产量 亿立方米 消费量 亿立方英尺 时 ,两次石油危机后 ,日本最迫切的是制定节能措 1984 21. 3 388. 3 施和石油替代 。其结果是日本对中东石油的依赖 1992 21. 6 572. 6 度暂时有所下降 。但是 ,一部分曾向日本出口石 2000 24. 9 801. 7
2004 29. 5 835 油的东亚国家由于其国内能源消费增长 ,由石油 2008 37. 8 991. 5 出口国转变成石油净进口国 ,日本自 20 世纪 90 资料来源 : E IA International Energy Annual, http: / /www. eia. doe. 年代初对中东石油的依赖程度再次攀升 。尽管如 gov/ emeu; O il & Gas Journal online, www. ogj. com.
此 ,日本能源供应中对石油的依赖程度仍大约为 ()四 核能及电力现状
50%。2008 年 ,日本本土有 145 个油井 , 石油产 二战后 ,日本在原子能领域的研究曾被全面 量为 132千桶 /天 ,石油消费量为 4 989千桶 /天 。 禁止 。1953年 ,美国提出了所谓和平利用原子
从总体趋势上看 ,日本石油生产量与消费量 能 的口号 ,在全面垄断核武器开发这一核战略之间的差额在 2000年左右达到顶峰 。进入 21前提 下 ,美国与原子能产业相关的各大企业开世 纪后 ,随着能源效率的不断提高 ,日本石油消始以提 供原子能技术援助的名义 ,向日本兜售费量 逐年下降 ,生产量基本保持稳定并有小幅原子能反 应堆和核燃料 。日本政府立即做出积
(上升 ,两 者之间的差距有不断缩小的趋势 参见极响应 ,并 顺应本国财界要求于 1954年提出了
) 表 1。 2. 35亿日元 的原子能利用特别追加预算 ,日本[ 5 ]表 1 日本历年石油生产 、消费量表 单位 :千桶 /日 的核能逐渐发 展起来 。目前 ,日本已建立有 年 份 生产量 消费量 ( )52座核反应堆 ,仅 次于美国 104座 和法国
1986 52. 3 4 503. 0 ( ) 55 座 ,是世界第三大 核能利用大国 。目前 ,核1994 81. 7 5 584. 0 能是日本电力的重要能 源来源之一 , 2007 年发1998 104. 4 5 530. 7
电量为 2002 120. 2 5 407. 5 303 兆千瓦时 。从 电力总体情况上看 ,
2005 125. 0 5 353. 0 煤炭 、石油 、天然气等传统能 源仍然占发电量2008 132. 0 4 989. 0 的主要部分 ,约为 60% ,核能发 电约占 27%左资料来源: E IA International Energy Annual;. http: / /www. eia. doe. gov; () 右 ,水能及新能源发电量比例较小 参见表 3。 Oil & Gas Journal online,www. ogj. com.
()三 天然气供需现状 表 3 2007年日本电力基本情况表 ()( )能源来源 电力产量 万千瓦 比例 % 20 世 纪 70 年 代 石 油 危 机 之 后 , 天 然 气 煤 炭 3 747 16 () LNG日益成为日本替代石油的一种新选择。 石 油 4 692 20 日本天然气资源十分贫乏 ,但日本政府却十分重 天然气 5 761 24
核 能 4 947 21 视天然气的消费 ,采取各种政策措施促进天然气
水能及其他新能源 4 656 19 进口与消费 ,使天然气消费量以年均 5% ,10% 总计生产 23 802 的速度增长 。2008年 ,日本天然气生产量为 37. 8 资料来源 : IEA Energy Statistics, http: / /www. iea. org/ Textbase.
亿立方米 ,天然气消费量为 991. 5亿立方米 ,约占 ()五 可再生能源现状 为了保障能源战略安一次能源消费量 13%左右 。从发展趋势上看 ,日 全 ,实现《京都议定书 》 () 本天然气生产量与消费量均不断提高 见表 2。 规定的温室气体减排标准 ,日本高度重视可再生 在天然气市场管理与开发政策方面 ,自 20世
26 现代日本经济 总第 167期 能源的发展 ,加大对可再生能源的开发力度 ,并取 ,以保障能源安全为 始了新一轮的能源结构调整
指导 ,实施能源进口渠道多元化政策和进口能源 得了可喜的成果 。日本的可再生能源主要包括风 [ 5 ] 种类多样化政策 。同时 ,在国内重点开发核电 , 能 、太阳能 、生物质能 、小中型水电和地热能等 ,其
以降低对石油的依赖程度 。与此同时 ,日本政府 中较为领先的是太阳能和风能 。日本对太阳能利
鼓励新能源的技术开发和利用 ,在耗能大的产业 用实行补贴政策 , 促使相关产业迅速发展。从
领域开展节能运动。 2000年起 ,日本太阳能发电装机容量为 64 万千
瓦 ,约占世界太阳能发电装机容量的 50% ,居世 经过长期的努力 ,日本所设计的能源构成多 界首位 ; 在风能利用上 ,由于日本的地理地貌优 样化战略已取得成效 。1975 ,1997 年 ,日本对能 势 ,风力资源极其丰富 ,早在 20世纪 80年代初源的总需求增长了 1. 5 倍 。其中 ,对核能的需求 日 增长了 12. 6 倍 ,对天然气的需求增长了 7 倍 ,对 本在风能开发和利用方面就进行了研究和规
划 , 得到了迅速的发展 ,其 2002年风力发电装机煤和石油的需求增长开始缩小 ,分别为 1. 6 倍和
1. 1倍。20世纪 90 年代末 ,石油在日本一次能 容量 为 46万千瓦 , 2004年达到 100万千瓦 ,
源供给中的比重降到了 52%左右 ,比 20 多年前 2008年则 达到 190万千瓦 。日本 2008 年可再
降低了 19个百分点 。新能源的比重上升幅度生能源发电 情况如下表所示 : [ 6 ]虽 然不明显 ,但技术开发取得了很大进展 。 表 4 2008年日本可再生能源发电情况 ()能源类别 发电量 万千瓦 ( )比例 % 三 、日本面临的能源问题
生物能源 10 2. 2 尽管在优化能源结构 、提高能源效率上取得 地 热 50 11. 1 了较大的成就 ,但日本仍面临着诸多能源问题 ,影 太阳能 200 44. 4 响到其能源结构的演变 。概括起来 ,有以下四点 : 风 能 190 42. 2
总 计 450 ()一 国民经济依然高度依赖进口资源 ,能源 资料来源 : Renewables Global Status Report 2009, Renewable Energy 自给率低 Policy Network for the 21 st Century. 作为世界上第二大经济国 ,日本国土面积狭 二 、日本总体能源结构的演变 小 ,资源极其匮乏 。据统计 ,日本能源 83%依赖 前述各能源类别供需情况的变化 ,直接地反 进口 ,所需石油的 99. 7%、煤炭的 97. 7%、天然气 映出日本能源结构的总体变化 。概括而言 ,二战 [ 8 ] 的 96. 6%都依赖进口 。其中最为典型的是石 后日本能源结构的变化可分为两个阶段 : 油 。日本进口的原油绝大多数依赖中东地区 。与 ()一 从以煤为主向以油为主转变 其他工业国家相比 ,日本的石油供给体制依然脆 二战后 , 1945 年到 1955 年是日本战后恢复 弱 。2004 年 , 日 本 从 中 东 国 家 进 口 石 油 约 占 经济的建设时期 ,当时日本在解决能源问题上主
67% ,其余从东南亚 、非洲和拉美等国家和地区进 要依靠本土能源 , 即国产煤和水力。 1955 年到
口 ,是世界第二大原油进口国 。可以说 ,对于日本 1975年日本经济实现高速增长 ,同期对能源的需
而言 ,其能源消费仍然是“能源需求高度依赖石 求也成倍扩大 ,能源供给结构发生重大变化 ,最突 油 ,石油需求高度依赖进口 ,进口需求高度依赖中 出的一点就是石油取代煤在日本一次能源中占据
东 ”的畸形结构 。这就使得日本的能源自给率偏 了重要的地位。1962年 ,石油首次超过煤炭居
低 。根据 2006 年 6 月发表的《平成 17 年能源年 于 日本能源消费的第一位 。到 1975年 ,日本一
度报告 》,日本 1960 年煤炭及水力为主的能源自 次能 源结构中石油的比重超过 70% , 煤的比
给率为 56% ,但之后该比率大幅度下降 ,目前为 6. 重降到 16. 4% ,日本国产煤的比重降到 3% ,水
() 8% 加上核能为 17. 3% ,无疑具有较大隐患 。 力的比重
()二 国民对核电安全的质疑增加 ,核电发展 降到 5% ,一次能源的国内供给率也降到 12%。
面临国内外的反对压力 ()二 降低石油依赖度 ,实现能源构成的多样化
20世纪 70 年代石油危机以来 ,日本通过20世纪 70 年代 ,中东地区发生了两次大
各 种途径发展多样能源 ,特别是核能发电站的的
建立 , 到目前为止 ,日本是世界第三大核能利用( 动荡 1973年第四次中东战争和 1979 年伊朗
大国 ,核 能占能源供给总量的约 15%。核电虽) 政 变 ,中东石油的生产和运输因此受阻 ,导致
然给日本 能源带来巨大利益 ,得到了日本政府世界 石油价格的飞涨 ,先后引发了两次石油危
的大力推动 , 机 。石 油价格暴涨造成了日本的通货膨胀 ,严
重打击了 过度依赖石油的日本经济 。石油危机
后 ,日本开
第 5期 陈海嵩 :日本能源供需现状及能源结构演变分析 27
但由于美国 、前苏联核电站泄露事故在世界上造 ,新能源在日本能源结构中的比重多年来没 进展
有明显提高 。 70 年代初新能源在日本一次能源 成不良影响 ,日本本土的一些核电站也出现了事
中约占 0. 9% ,核能约占 0. 6% ,两者比重不相上 故 ,日本国民反对建核电站的呼声比较强烈 。日
下 。1990年核能比重上升至 9. 4% ,而新能源的 本发展核电不仅要面对国内民众压力 ,也要顾及
比重仅增加到 1. 3%。1998年核能在一次能源来自国际社会的反对声音 。美国及亚洲许多国家
中 担心日本借发展核电之名行走向核武力强国之 [ 9 ] 1%左右 。的比重已经超过 13% ,而新能源仅占 实 ,毕竟 90年代以来日本极右势力的抬头令周
目前 , 可再生能源占日本能源结构的 3%左右。 围 国家不安 。
[ 9 ]具体情况及相关国际情况参见下表 5: ()三 生产 、生活领域耗能问题突出
表 5 可再生能源在能源结构中的比重比较表 单位 : % 石油危机以后 ,日本在节省能源 、提高能源效
2000年 2002年 2004年 2005年 2006年 2007年 率上做了巨大努力 ,大量消耗能源的产业都推行 日本 3. 3 3. 2 3. 3 3. 2 3. 4 3. 1 了的各种节能措施并开发出许多节能技术和产 德国 3. 1 3. 8 4. 8 5. 1 6. 1 7. 2 品 。日本的节能努力在 80年代收到丰硕的成果。 瑞典 31. 2 25. 8 25. 5 29. 3 29 30
OECD国但是一些新的调查研究显示 ,进入 90年代以来日 6. 2 5. 9 6 6. 3 6. 6 6. 7 家 世界 13. 2 13. 1 12. 8 12. 8 12. 9 13 本产业的能源效率出现滑坡 。 2000 年度日本最 资料来源 : OECD Factbook 2009: Econom ic, Environmental and So2 终能源消费比 1990 年度增长了 16. 2% ,工业生 cial Statistics, www. oecd. org/ site. 产在这 10年间仅增长 0. 4% ,而同期工业对能源 可见 , 2007年 ,可再生能源在日本能源结的消费却增长 9. 1% ,其中制造业对能源的消费 构 中仅占 3. 1% ,远低于瑞典的 30%和世界平增长 13. 6%。工业生产平均能源消费增长了 均水 平 13% ,甚至连 OECD 国家的平均水平 6.
90 年代日本产业 13%。上述这些指标显示整个 7%都 没有达到。另外 , 从变化趋势看 , 同 能源效率出现前所未有的大滑坡 。 2006 年比 较 , 2007年可再生能源在日本能源结
同时 ,从 80年代后期开始 ,随着各种民用构中非但没 有增长 ,反而减少了 0. 3%。之前电 器普及率提高和制造业生产的萎缩 ,民用能几年也多有类 似情况发生 。这表明 ,尽管日本源消 费和运输用能源消费增加 ,既非生产性能在推进新能源开 发利用上采取了一系列措施 ,源消耗 超过了生产性能源消耗。 1995 年日本并在利用自然资源 开发能源方面取得了许多创[ 10 ] 民用能源 和运输用能源消费之和在整个能源消造性技术成果 , 但 从总体上看 ,日本的可再费中首次超 过 50%。日本家庭 、办公 、运输等生能源开发仍需要较大 的提高。 领域的高能耗 导致日本社会能效下滑 ,这是日四 、日本政府应对能源问题的进展 本能源在 20世纪 90年代暴露出的新问题 。如面对着国内外双重压力的能源形势 ,进入 21 由于 90 年代日本经 济不景气 ,许多家庭推迟更世纪后 ,日本加强了能源规划和能源战略的制定。 新旧家电和家用小汽 车 ,现在日本小汽车中能2002年 ,日本制定并施行了《日本能源政策基本 效低的廉价车使用数量 仍然是 1990年的 7倍 ,法 》,该法第 12 条规定 :“政府应当谋求长期地 、 能耗大的小汽车仍然在使 用 。如何改善建筑体综合地和有计划地推进供需政策措施 ,而制定关 系 、改善家用电器 、推行更科 学的电器资源配置于能源供需的基本计划 ”;“政府应当及时了解和 和交通资源配置体系是日本在 能源消费中必须应对有关能源形势的变化 ,并且在对有关能源政 解决的新问题。 策措施实施效果进行评估的基础上 ,至少每 3 年
对能源基本计划进行一次检讨 。认为有必要时 , ()四 可再生能源的发展有待提高
应变更能源基本计划 。”以此为据 ,日本政府出台 经过 70年代和 80 年代前期的努力 ,日本
了一系列政策 ,对能源生产 、消费 、进口的各项具 在 节能技术和产品方面的成绩卓越 ,在除了水
体政策进行了规定 ,并随时根据新情况进行调整。 电外 的可再生能源开发上也取得一些进展 ,特
2006年 5月 29日 ,日本颁布了《日本新国家 别是太 阳能利用居世界领先地位 。但是与对核
能源战略 》,这是日本首次制定的国家能源战略 。 能技术的 利用比较 ,日本对新能源技术的开发
《日本新国家能源战略 》由两部分组成 ,即对现状 投入力度远 远不够 。长期以来日本能源开发
的认识及今后的战略和战略措施 。新战略在分析 预算的 90%以 上都集中在充分利用石油和核能
总结世界能源供需状况的基础上 ,从建立世界上 资源上 ,因此 ,多 年来真正意义上的新能源开发
及应用并没有什么
28 现代日本经济 总第 167期 最先进的能源供求结构 、综合强化资源外交及能 家能源应急战略 。鉴于世界能源形势的不断变
化,日本政府认为有必要重新考虑更符合现有能 源 、环境国际合作 、充实能源紧急应对措施等方
源状况的应对策略 ,积极建设石油和天然气储备 面 ,提出了今后 25 年日本能源战略三大目标 、八 [ 11 ]( )机制 ; 8能源技术战略 。其战略目标是提出中 大战略措施计划及相关配套政策 。
长期发展所需的技术开发战略 ,明确政府的政策 日本新能源战略的三大目标是 : 确立国民可
方向 ,引导社会力量与资本参与 ,使日本在多个能 以信赖的能源安全保障 ; 为经济的可持续发展奠
源技术领域中成为世界领先国家 。综上可见 ,日 定基础 ,一体化解决能源问题和环境问题 ;为解决
本政府采取了从宏观战略到基本立法 、微观政策 亚洲和世界能源问题做出积极贡献 。
等一系列 、全方位 、多角度的措施 ,应对能源问题 为了实现上述能源战略目标 ,日本政府设定
和不断变化的能源形势 ,为经济社会的可持续发 ( )了 5 项数值指标 : 1 到 2030 年 ,将能源利用效 [ 12 ]展提供保障 。 ( )率至少再提高 30% ; 2 到 2030 年 ,将石油在一
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Japan ’s Energy Supply, D em and and Structura l Changes
Chen Hai - song
( )Institution of Environm ental law, W uhan University, W uhan, Hubei, 430072, China Abstract: Coal, oil, natural gas and nuclear energy are the four p illars of Japan’s industrialized econom y. A l2 though Japan has has made considerable imp rovem ents in energy structure and efficiency, there rem ains
serveral p rob lem s to be so lved, including heavy impo rt dependence, argum ents in the developm ent of nuclear
energy, high household energy consump tion, and sluggish developm ent in renewable energies. Japan has
taken a series of macro strategies and m icro policies to so lve these energy p roblem s and to adap t to the chan2 ging situation.
Key W ords: Japan; Energy Supp ly and Demand; Energy Problem; Energy Policy; Energy Structure; Renewable Energy
范文四:日本能源结构变化趋势与能源供需展望
日本能源结构变化趋势与能源供需展望 第2卷第3期国际石油经济l994年5月
—I日本能源结构变化趋势与能源供需展望
苏中启
(大庆职I大学基础
.f:弓
部)
摘要20年来日本能源结构的变化趋势表明,尽管石油在能源供给中所占的比 例已由77下降到56.7,但其依然居能源供给的首位且高度依赖中东.与其他国 家相比,日本的能源供应结构显得十分脆弱因此,为确保安全可靠和充足的能源供 应并满足环境保护要求,日本政府于1990年提出1一项综合能源政策,最大限度地 增加能源供应,减少对石油的依袖,减少CO排最,引入新的可再生能源,以实现"取 代石油的能源供应目标".以此政策为基础对未来2O年日本能源供需所作的预测表
明,日本将议最终降低能源/GNP弹性值为目标.在一次能源供给中减少石油的比例
并逐步降低煤炭的比例+增加液化天然气,国内天然气,棱能和新能源所占的比例. 主题词日本能源结构能源供应能源需求替代能源能源预测
一
,7O年代以来
15本能源结构变化趋势
1991年日本国民生产总值为3.39万亿
美元,仅次于美国(5.68亿美元),居世界第
二位,远远高于法国(120万亿美元)与英国
(1.02万亿美元).当年人均能源消费量(电
力与初级能源消费,不包括木材,折算为石
油),日本为3552公斤,远远低于美国(9130
公斤),也稍低于法国(3854公斤)与英国 (3688公斤).由以上数字可以看出,日本平 均每单位国民生产总值耗能量之低在发达国 家中是名列前茅的.这一成果显然与El本能 根据各种能源比价的变化,根据能源供应的 安全性与可靠性而及时调整能源结构是分不 开的.图1表示在197o~1991年的21年间 日本能源供应结构的变化趋势.
从图l中可以看出,21年来石油一直位 居日本一次能源总供给中的首位.但在一次 能源总供给中所占比例已从70年代第一次 石油危机前最高年份的77(1973年)下降 ?
6?
到567(1991年)下降了2o个百分点.这 是由于经过两欢石油危机,石油价格(以 1990年不变美元计算)从1970年8.4美元/ 桶飞涨到1982年的52.1美元/桶,加上供应 方面的不安定因素,迫使日本降低了石油消 费.l99o年,日本一次能源总供给量,折算成 石油,达4.64亿吨,其中进口原油达2.1O亿 吨,石油制品6025万吨.原油主要来自中东
日本能源结构变化趋势与能源供需展望 (1.5亿吨),东南亚(8565万吨)与中国(1367 万吨)当年日本国产原油仅为58.4万吨 70年代以来,煤炭始终居日本一次能源 总供给的第二位.作为石油替代能源支柱之 一
的煤炭,其需求量一直在上升.l985年.煤 炭在一次能源总供给中的比例达到19.其 后,由于原油价格下跌,煤炭在价格方面的优 势有所削弱但是.同石油相比.煤炭可望从 海外得到长期稳定的供给.因此,今后日本会 以发电为中心.从海外扩大普通煤炭的进口. 1990年,日本进口煤炭达1.05亿吨,当年, 日本国内煤炭产量为l048万吨., 液化天然气目前在日本一次能源总供给 中已上升到第三位.70年代初,液化天然气 在能源供应中所占比倒是微不足道的,只占 1.5左右但在两次石油危机后,由于日本 渴望得到环太平洋地区天然气的稳定供给, 而且着眼于天然气的低污染与供气国签订了 液化天然气的长期合同,故进入8O年代以 来,液化天然气在能源总供给中的比耐迅速 扩大.1985年以后其所占比例稳定在9以 上,1991年达10.6.1990年日本进口液化 天然气3631万吨.主要供气国有,印度尼西 亚,马来西亚,文莱,澳大利亚与阿布扎比.但 是日本认为,在目前价格决定方式不够灵活 以及供给条件还不能放宽的情况下.其液化 天然气的进口增长速度将会放慢
核能在日本一次能源总供给中居第四 位.由于日本燃料缺乏.为了扩大电力供应, 从1955年开始研究核发电问题,19.66年第 一
座商业性核电站投产.1973年第一次石油 危机后.为了摆脱发电燃料对石油的过分依
赖,日本加快了核电站建设.到1991年,日本 的核能已占一次能源总供给的9.8.1992 年9月末,日本核电装机容量达3324万千 瓦.日本认为.由于核能从能源安全和经济上 来看都是优良能源,所以应继续推进对它的 利用.此外,还要谋求确立自主性的核燃料循 环.使之有可能更稳定地供给,使核能成为日 本经济的准国产能源.
水力发电在日本一次能源总供给中居第 五位.日本水力资源比较丰富,全国蕴藏量约 为5244万千瓦.7O年代以来,水力发电在一 次能源总供给中所占比倒一直稳定在4, 5.1991年为4.6.l990年日本水力发电 达912亿度.
在提及日本的能源结构时,不能不谈到 日本政府对新能源研究与开发的重视.l974 年,通产省工业技术院制定了日本第一个综 合新能源技术开发长期规划,"阳光计划". 预计到2000年,由政府投资l万亿日元以 上,主要开发太阳能,地热能,氢能,合成天然 气等新能源,凭借日本的先进技术,开辟一条 新的能源供应渠道.1978年,日本又制定了 包括尖端节能新技术研究的补充性"月光计 划".据估',到1995年,日本全国住宅的 3O,即1200万户居民可以完全依靠太阳能 供应热水.阳光计划"规定,到2000年将建 成装机容量为200万千瓦的大型太阳能发电 站."阳光计划"实施l0余q米,由于国际政 治经济形势发生了很大变化,石油价格有所
下降.再加上开发新能源也存在很多技术难 关,日本新能源应用成果还很有限.虽然新能 源在日本一次能源总供给中仅占1.3 (1991年),但其绝对数字仍不可忽略——相 当于594万吨石油能量.
二,21世纪初日本能源供需展望
1983年以来,世界对一次能源的总需求 一
直稳定上升.根据国际能源机构的估计.世 界对能源的需求自1989年以来平均每年增 长4,这一倾向还会继续下去.与1989年 相比,到2005年世界能源需求将增加46. 由于经济增长的停滞与能源保护政策,1991 年发达国家对能源需求增长率下降到1.4. 到2005年,发达国家对能源需求将比1989 一?7'
第2卷第3胡国际石油经济
年增长23另一方面,世界面临的能源供 应形势也不容乐观,例如,从石油供应能力方 面看,预计北海,北美与前苏联将减少,只有 中东仍能增加;还有某些政治因素.诸如前苏 联解体与海湾战争,也给石油供应带来一定 程度的不确定性在这样的国际背景下,日本 对能源需求是有节制的,虽然如此,1987, 1991年问日本对能源的需求年平均增长率 接近5.1990年,在日本一次能源供应总量 中对外国的依赖达83.3,从中东进口的原 油,又占其当年进口原油总量的71.5.事
实表明,与其他发达国家相比,日本的能源供 应结构是极为脆弱的对日本来讲,确保安全 可靠,数量充足的能源供应至关重要.另一个 值得充分重视的因素.就是在能源结构上要 考虑满足环境保护方面的要求,减少二氧化 碳排放.为此,日本政府于1990年10月发布 了"防止地球变暖行动计划",其目标是到 2010年国内一次能源总供给中二氧化碳排 放量与1990年二氧化碳实际排放量(313.8 百万吨)相当,为318.6百万吨,相当于人均 一
年排放二氧化碳2.5万吨.体现在能源政 策上,就是提出了旨在实现"取代石油的能源 供应目标"的综合能源政策,包括最大限度地 增加能源供应,减少对石油的依赖.引入新的 可再生能源以上述能源供应环境与能源政 策为基础,日本能源经济研究所于1991年 l2月发表了题为"2l世纪我国能源需求展 望"的文章.该文以l990年日本对能源的实 际需求与供给为基数,分别以班状趋势,对策 促进与环境达标三种情况,对2000年与 2010年日本的能源供给与需求作出了预测. 第一种预测(现状趋势方案):不考虑环 境制约因素,以过去经济的自然发展趋势为 基准,设想到2000年的年经济增长率上限为 3.6,下限为2.6.到2000年,石油价格 为26美元/桶(到岸价格,以1991年为基 准),2010年石油价格涨至36美元/桶(同 ?
R?
上),
第二种预测(对策促进方案):考虑到环 境制约因素,设想世界经济与日本经济可取 得持久的最小限度增长,节约能源,并对能源 结构转换作出最大努力.到2000年的年经济 增长率上限为33,下限为2.4,原油价 格同上
第三种预测(环境达标方案):在达到第 二种情况所要求的节约能源,促进能源结构 向良性转化的同时,大幅度提高煤炭税率(从 1995年的l0逐步上升)设想到2000年的 年经济增长率上限为2.9,下限为1.9. 二氧化碳排放量达到环境保护目标的要求, 即到2010年人均二氧化碳年排放量为2.36 吨,比1990年人均排放量还低6.7. 表1给出三种情况下日本一次能源供应 结构的变化趋势,表2给出日本能源需求的 变化趋势.1990年日本对能源的需求量为 4.3亿吨石油当量,相当于表2中的3230× 10千卡.
从日本能源经济研究所对21世纪初期 日本能源需求与供应所作的预测中,我们应 注意下面几点:
第一,未来2O年内,日本的能源需求总 体上向着产业能源需求比例减少,民用能源 需求此倒上升的方向发展.日本的能源供求, 最终以降低能源/国民生产总值弹性值(即单 位国民生产总值的能源需求量)为目标.由表 1可以看出,到2010年,按第一种预测情况,
能源/国民生产总值弹性值,将由1990年的 0.蛐下降到0.46;如按环境保护目标要求, 则下降到0.24.可见,日本对以最少的能源 消耗换取最高的国民生产总值这一目标的要 求是很高的.
第二,如表1所示,未来2O年内,石油仍 是日本主要能源,按第一种情况到2000年和 2010年石油分别占一次能源供给的55.6 和52.9.确保石油安全,稳定的供给依然
日本能源结构变化趋势与能源供应展望 2糌
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第2卷第3期国际石油经济1994年5月
表2日本能谭需求预测单位;10"千卡
现状趋势方案对策促进方案环境选标方案
1990正
2000l990,2000~1990,2000~1990~2000~
正20002010201020002000201020102000200020102010
年均正燕正燕燕数量
数量数量年均年均年均年均年均
增长率增长率数量数量数量数量增长率增长率增长率增长率
产业169718991.120180.617770517710.O16200:515740.3
(36.4)(32.5)(30,4)(32.2)(29.8)(31.9)(298) 民用78910883.313001.810282.711771.49491.910451.0
(16.9)(18.6](19.6)(18.6)(19.8)(18.7)(19.8)
运输7449462.4l0901.49042.010021.08341.28810.5
(16.O)(16.2)(16.4)(16.4)(16.8)(16.4)(16.7)
,
合计323039342.044031.137081.439490.634020.535000.3
(69.3)(67.4)(66.4)(67.2)(66.4)(66.9)(66.4)
注括号内数字为能源构成比倒().
资料来源:日本《能源经济}1993年2月 是日本能源政策的主要支柱.煤炭在未来能 源构成中仍居第二位,I2000年日本煤炭供 应可达l_47亿吨,2010年可达1.80亿吨, 在能源供给中的比例分别是l6.7和
17.7,而按环境目标,该比倒分别降到
13.8和l1.7.其中以发电为主的动力煤
的比例将扩大,而炼焦煤的比例将减少核能 是日本大力发展的能源.据通产省估计,1989 年日本的核能发电成本为9日元/度,低于煤 和天然气发电成本(10日元/度),更低于石 油发电成本(11日元/度)2010年,日本核电 容量可达5500万千瓦,如按环境目标,则应 达到6050万千瓦,分别占能源供给的l1.6 和17.4%.液化天然气所占比例比90年代 有所提高,进口来源仍依靠环太平洋国家. 第三,新能源的研究与开发仍为日本政
府所重视,尽管对其成果期望不高.因为这是 一
项需要超前的长期进行的事业.值得一提 的是,1992年通产省宣布了一项旨在大量生
,期望通过采 产氢作为清洁能源的研究计划
用新技术,利用一种经过改进了的普通海藻
高效率地生产善.目前日本研究人员发现,一 种生活于池塘与沼泽中的微生物可用于氢的 ?10?
生产,其生产率已达到数十升/每小时/平方 米与此同时,通产省还提出了一项基于氢能 源的清洁能源网计划,将于2010~2020年间 完成.为达到此目标,通产省将目前推向海外 的两项计划(前述的"阳光计划"与月光计 划")在一新系统下联合起来,用于开发能源 与全球环保技术作为生产新能源与更有效 地利用新能源的技术,它们将引起所有国家 的兴趣,特别是将引起发展中国家与前苏联 成员国的兴趣
主要参考文献
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(6):45.1993,12(S) 2小岛直?石油一1993,(3):62 3石野友夫.Petroteeh.1992(6):500
4李丈实等译.走向2l世纪的基率战略.(日) 经济企画厅计角I局编,北京中国计划出版社.1981~.
67
5李京文.方汉中主编橱际技术经济比较.北 京:中国社会出版社,1990.740 6日本.东洋经济统计月报.1993(1) 7日本.能源经侪.1993(2)
收稿日蚵:1993.年1o月23日
蝙辑:娄承
范文五:日本能源供需现状及能源结构演变分析_陈海嵩
2009年第5期(总第167期)
现代日本经济 ContemporaryEconomyofJapan
NO.5.2009
(Vo.l167)
能源经济
日本能源供需现状及能源
结构演变分析
陈海嵩
(武汉大学环境法研究所, 湖北 武汉 430072)
摘 要 作为发达的工业化国家,煤炭、石油、天然气、核能是支持日本经济增长的四大能源支柱。尽管在优化能源结构、提高能源效率上取得了较大的成就,但日本仍然面临着诸多能源问题,包括能源对外依存度高、核电发展面临压力、生产生活领域耗能问题突出、可再生能源计划进展缓慢等。为此,日本政府采取了从宏观战略到微观政策的一系列措施,以应对能源问题和不断变化的能源形势。
关键词 日本;能源供需;能源问题;能源政策;能源结构;可再生能源 中图分类号 F433.136.2 文献标识码 A do:i10.3969/.jissn.1000-355X.2009.05.005 文章编号 1000-355X(2009)05-0024-05 收稿日期 2008-12-01
基金项目 教育部人文社会科学重点研究基地重大项目 能源法律制度比较研究 的阶段性研究成果(06JJD820008) 作者简介 陈海嵩(1982-),男,湖北武汉人,武汉大学环境法研究所博士研究生。
一、日本能源供需现状
作为发达的工业化国家,煤炭、石油、天然气、核能是支持日本经济增长的四大能源支柱。同时,随着世界能源形势的变化,日本高度重视可再生能源的发展,加大对可再生能源的开发力度。目前日本各主要能源的供需情况如下:
(一)煤炭供需现状
自工业革命之后,煤炭成为主要能源来源之一。日本有一定的煤炭储量,在20世纪30~40年代的战争期间以及战后经济恢复期间,出于军事、政治的需要,日本政府对煤炭工业实行了国家统一管理,煤炭为日本提供了3/4的能源。二战后,随着国家能源发展政策逐渐由以煤炭为主的能源结构向以石油为主的能源结构的转换,日本煤炭工业在经历了50~60年代的短短十几年的产业结构的合理化调整后,在1969年开始的第4次煤炭产业政策中,明确地提出了 煤炭工业的自立发展已经没有可能,应该勇敢地去选择进退,开始的第9次煤炭产业政策中,进一步明确了 90年代为煤炭工业调整的最后阶段 的方针,使日本煤炭工业的消亡进入倒计时阶段。随着1997年3月三井三池煤矿和2002年1月太平洋煤矿的关闭,日本本土的煤炭工业最终画上了休止符。从2002年开始,日本实行新的煤炭政策,即 煤矿技术推广5年计划 ,和中国、印度、印度尼西亚等国家合作,开展煤矿技术培训和技术合
[1]
作以及进行煤炭的海外开发工作。
日本煤炭工业虽然逐步衰亡,但日本煤炭消费量却呈逐年上升趋势。石油危机后,日本重新认识到煤炭的重要性,大力从其他国家进口煤炭。2007年,日本进口煤炭1.82亿吨,占世界第一位。值得注意的是,近年来,随着国际石油和进口煤炭价格的上涨,刺激了日本国内煤炭生产的重新恢复。目前,北海道共有8座煤矿,产能为140万吨;2008年,日本三井矿山公司在北海道的三美矿区内开发了新的露天采煤矿区,该新开发的,
第5期 陈海嵩:日本能源供需现状及能源结构演变分析25
公司
[2]
。另外,日本积极参与海外煤矿开发,不
断加大海外煤矿开发投资,如2005年,日本三井物产株式会社和加拿大艾芬豪矿业公司建立战略联盟,共同在蒙古南部戈壁地区联合开发煤矿;2007年,日本双日商社取得了澳大利亚新南威士尔州亚马拉煤矿10%的权益,并进行大规模的煤矿开发。
(二)石油供需现状
日本是世界第三大石油消费国,其石油供应大部分依赖进口。为确保石油的稳定供应,日本十分注重与石油生产国的合作和石油储备。同时,两次石油危机后,日本最迫切的是制定节能措施和石油替代。其结果是日本对中东石油的依赖度暂时有所下降。但是,一部分曾向日本出口石油的东亚国家由于其国内能源消费增长,由石油出口国转变成石油净进口国,日本自20世纪90年代初对中东石油的依赖程度再次攀升。尽管如此,日本能源供应中对石油的依赖程度仍大约为50%。2008年,日本本土有145个油井,石油产量为132千桶/天,石油消费量为4989千桶/天。
从总体趋势上看,日本石油生产量与消费量之间的差额在2000年左右达到顶峰。进入21世纪后,随着能源效率的不断提高,日本石油消费量逐年下降,生产量基本保持稳定并有小幅上升,两者之间的差距有不断缩小的趋势(参见表1)。
表1 日本历年石油生产、消费量表 单位:千桶/日198619941998200220052008
52.381.7104.4120.2125.0132.0
4503.05584.05530.75407.55353.04989.0
纪90年代以来,日本政府逐步放松了对天然气市场的管制,修改了 天然气利用法 ,使天然气公司可以向其服务范围以外的大用户供气,并采取优惠税率。日本政府现在正在考虑一系列今后扩大利用天然气的计划。这些计划包括将燃烧石油和煤炭的热力发电厂改为燃烧天然气、用天然气代替石油作为向城市提供天然气的原材料和提倡使用燃气汽车。另一项新计划就是更变天然气的形式,把它作为液化燃料来利用,以扩大天然气的利用范围。
年份19841992200020042008
[4][3]
表2 日本历年天然气生产量、消费量表
生产量(亿立方米)
21.321.624.929.537.8
消费量(亿立方英尺)
388.3572.6801.7835991.5
资料来源:EIAInternationalEnergyAnnua,lhttp://www.eia.doe.gov/emeu;Oil&GasJournalonline,www.og.jcom.
(四)核能及电力现状
二战后,日本在原子能领域的研究曾被全面禁止。1953年,美国提出了所谓和平利用原子能的口号,在全面垄断核武器开发这一核战略前提下,美国与原子能产业相关的各大企业开始以提供原子能技术援助的名义,向日本兜售原子能反应堆和核燃料。日本政府立即做出积极响应,并顺应本国财界要求于1954年提出了2.35亿日元的原子能利用特别追加预算,日本的核能逐渐发
[5]
展起来。目前,日本已建立有52座核反应堆,仅次于美国(104座)和法国(55座),是世界第三大核能利用大国。目前,核能是日本电力的重要能源来源之一,2007年发电量为303兆千瓦时。从电力总体情况上看,煤炭、石油、天然气等传统能源仍然占发电量的主要部分,约为60%,核能发电约占27%左右,水能及新能源发电量比例较小(参见表3)。
表3 2007年日本电力基本情况表
能源来源电力产量(万千瓦)煤 炭3747石 油4692天然气5761核 能49474656
总计生产23802
比例(%)
1620242119
资料来源:EIAInternationalEnergyAnnua;l.http://www.eia.doe.gov;Oil&GasJournalonline,www.og.jcom.
(三)天然气供需现状
20世纪70年代石油危机之后,天然气(LNG)日益成为日本替代石油的一种新选择。日本天然气资源十分贫乏,但日本政府却十分重视天然气的消费,采取各种政策措施促进天然气进口与消费,使天然气消费量以年均5%~10%的速度增长。2008年,日本天然气生产量为37.8亿立方米,天然气消费量为991.5亿立方米,约占一次能源消费量13%左右。从发展趋势上看,日本天然气生产量与消费量均不断提高(见表2)。
资料来源:IEAEnergyStatistics,http://www.iea.org/Textbase.
(五)可再生能源现状
为了保障能源战略安全,实现 京都议定书
26 现代日本经济 总第167期
能源的发展,加大对可再生能源的开发力度,并取得了可喜的成果。日本的可再生能源主要包括风能、太阳能、生物质能、小中型水电和地热能等,其中较为领先的是太阳能和风能。日本对太阳能利用实行补贴政策,促使相关产业迅速发展。从2000年起,日本太阳能发电装机容量为64万千瓦,约占世界太阳能发电装机容量的50%,居世界首位;在风能利用上,由于日本的地理地貌优势,风力资源极其丰富,早在20世纪80年代初日本在风能开发和利用方面就进行了研究和规划,得到了迅速的发展,其2002年风力发电装机容量为46万千瓦,2004年达到100万千瓦,2008年则达到190万千瓦。日本2008年可再生能源发电情况如下表所示:
表4 2008年日本可再生能源发电情况能源类别生物能源地 热太阳能风 能总 计
发电量(万千瓦)
1050200190450
比例(%)
2.211.144.442.2
始了新一轮的能源结构调整,以保障能源安全为指导,实施能源进口渠道多元化政策和进口能源种类多样化政策。同时,在国内重点开发核电,以降低对石油的依赖程度。与此同时,日本政府鼓励新能源的技术开发和利用,在耗能大的产业领域开展节能运动。
经过长期的努力,日本所设计的能源构成多样化战略已取得成效。1975~1997年,日本对能源的总需求增长了1.5倍。其中,对核能的需求增长了12.6倍,对天然气的需求增长了7倍,对煤和石油的需求增长开始缩小,分别为1.6倍和1.1倍。20世纪90年代末,石油在日本一次能源供给中的比重降到了52%左右,比20多年前降低了19个百分点。新能源的比重上升幅度虽然不明显,但技术开发取得了很大进展。
[6]
[5]
三、日本面临的能源问题尽管在优化能源结构、提高能源效率上取得了较大的成就,但日本仍面临着诸多能源问题,影响到其能源结构的演变。概括起来,有以下四点:(一)国民经济依然高度依赖进口资源,能源自给率低
作为世界上第二大经济国,日本国土面积狭小,资源极其匮乏。据统计,日本能源83%依赖进口,所需石油的99.7%、煤炭的97.7%、天然气的96.6%都依赖进口。其中最为典型的是石油。日本进口的原油绝大多数依赖中东地区。与其他工业国家相比,日本的石油供给体制依然脆弱。2004年,日本从中东国家进口石油约占67%,其余从东南亚、非洲和拉美等国家和地区进口,是世界第二大原油进口国。可以说,对于日本而言,其能源消费仍然是 能源需求高度依赖石油,石油需求高度依赖进口,进口需求高度依赖中东 的畸形结构。这就使得日本的能源自给率偏低。根据2006年6月发表的 平成17年能源年度报告 ,日本1960年煤炭及水力为主的能源自给率为56%,但之后该比率大幅度下降,目前为6.8%(加上核能为17.3%),无疑具有较大隐患。
(二)国民对核电安全的质疑增加,核电发展面临国内外的反对压力
20世纪70年代石油危机以来,日本通过各种途径发展多样能源,特别是核能发电站的建立,到目前为止,日本是世界第三大核能利用大国,核能占能源供给总量的约15%。核电虽然给日本,,
[8]
资料来源:RenewablesGlobalStatusReport2009,RenewableEnergy
PolicyNetworkforthe21stCentury.
二、日本总体能源结构的演变
前述各能源类别供需情况的变化,直接地反映出日本能源结构的总体变化。概括而言,二战后日本能源结构的变化可分为两个阶段:
(一)从以煤为主向以油为主转变
二战后,1945年到1955年是日本战后恢复经济的建设时期,当时日本在解决能源问题上主要依靠本土能源,即国产煤和水力。1955年到1975年日本经济实现高速增长,同期对能源的需求也成倍扩大,能源供给结构发生重大变化,最突出的一点就是石油取代煤在日本一次能源中占据了重要的地位。1962年,石油首次超过煤炭居于日本能源消费的第一位。到1975年,日本一次能源结构中石油的比重超过70%,煤的比重降到16.4%,日本国产煤的比重降到3%,水力的比重降到5%,一次能源的国内供给率也降到12%。
(二)降低石油依赖度,实现能源构成的多样化
20世纪70年代,中东地区发生了两次大的动荡(1973年第四次中东战争和1979年伊朗政变),中东石油的生产和运输因此受阻,导致世界石油价格的飞涨,先后引发了两次石油危机。石油价格暴涨造成了日本的通货膨胀,严重打击了
第5期 陈海嵩:日本能源供需现状及能源结构演变分析27
但由于美国、前苏联核电站泄露事故在世界上造成不良影响,日本本土的一些核电站也出现了事故,日本国民反对建核电站的呼声比较强烈。日本发展核电不仅要面对国内民众压力,也要顾及来自国际社会的反对声音。美国及亚洲许多国家担心日本借发展核电之名行走向核武力强国之实,毕竟90年代以来日本极右势力的抬头令周围国家不安。
[9]
(三)生产、生活领域耗能问题突出
石油危机以后,日本在节省能源、提高能源效率上做了巨大努力,大量消耗能源的产业都推行了的各种节能措施并开发出许多节能技术和产品。日本的节能努力在80年代收到丰硕的成果。但是一些新的调查研究显示,进入90年代以来日本产业的能源效率出现滑坡。2000年度日本最终能源消费比1990年度增长了16.2%,工业生产在这10年间仅增长0.4%,而同期工业对能源的消费却增长9.1%,其中制造业对能源的消费增长13.6%。工业生产平均能源消费增长了13%。上述这些指标显示整个90年代日本产业能源效率出现前所未有的大滑坡。
同时,从80年代后期开始,随着各种民用电器普及率提高和制造业生产的萎缩,民用能源消费和运输用能源消费增加,既非生产性能源消耗超过了生产性能源消耗。1995年日本民用能源和运输用能源消费之和在整个能源消费中首次超过50%。日本家庭、办公、运输等领域的高能耗导致日本社会能效下滑,这是日本能源在20世纪90年代暴露出的新问题。如由于90年代日本经济不景气,许多家庭推迟更新旧家电和家用小汽车,现在日本小汽车中能效低的廉价车使用数量仍然是1990年的7倍,能耗大的小汽车仍然在使用。如何改善建筑体系、改善家用电器、推行更科学的电器资源配置和交通资源配置体系是日本在能源消费中必须解决的新问题。
(四)可再生能源的发展有待提高
经过70年代和80年代前期的努力,日本在节能技术和产品方面的成绩卓越,在除了水电外的可再生能源开发上也取得一些进展,特别是太阳能利用居世界领先地位。但是与对核能技术的利用比较,日本对新能源技术的开发投入力度远远不够。长期以来日本能源开发预算的90%以上都集中在充分利用石油和核能资源上,因此,多进展,新能源在日本能源结构中的比重多年来没
有明显提高。70年代初新能源在日本一次能源中约占0.9%,核能约占0.6%,两者比重不相上下。1990年核能比重上升至9.4%,而新能源的比重仅增加到1.3%。1998年核能在一次能源中的比重已经超过13%,而新能源仅占1%左右。
[9]
目前,可再生能源占日本能源结构的3%左右。具体情况及相关国际情况参见下表5:
表5 可再生能源在能源结构中的比重比较表 单位:%
2000年日本德国瑞典
OECD国家
2002年
3.23.825.85.913.1
2004年
3.34.825.5
612.8
2005年
3.25.129.36.312.8
2006年
3.46.1296.612.9
2007年
3.17.2306.713
3.33.131.26.213.2
世界
资料来源:OECDFactbook2009:Economic,EnvironmentalandSo cialStatistics,www.oecd.org/site.
可见,2007年,可再生能源在日本能源结构中仅占3.1%,远低于瑞典的30%和世界平均水平13%,甚至连OECD国家的平均水平6.7%都没有达到。另外,从变化趋势看,同2006年比较,2007年可再生能源在日本能源结构中非但没有增长,反而减少了0.3%。之前几年也多有类似情况发生。这表明,尽管日本在推进新能源开发利用上采取了一系列措施,并在利用自然资源开发能源方面取得了许多创造性技术成果,但从总体上看,日本的可再生能源开发仍需要较大的提高。
四、日本政府应对能源问题的进展
面对着国内外双重压力的能源形势,进入21世纪后,日本加强了能源规划和能源战略的制定。2002年,日本制定并施行了 日本能源政策基本法 ,该法第12条规定: 政府应当谋求长期地、综合地和有计划地推进供需政策措施,而制定关于能源供需的基本计划 ; 政府应当及时了解和应对有关能源形势的变化,并且在对有关能源政策措施实施效果进行评估的基础上,至少每3年对能源基本计划进行一次检讨。认为有必要时,应变更能源基本计划。 以此为据,日本政府出台了一系列政策,对能源生产、消费、进口的各项具体政策进行了规定,并随时根据新情况进行调整。
2006年5月29日,日本颁布了 日本新国家能源战略 ,这是日本首次制定的国家能源战略。 日本新国家能源战略 由两部分组成,即对现状的认识及今后的战略和战略措施。新战略在分析,[10]
28 现代日本经济 总第167期
最先进的能源供求结构、综合强化资源外交及能源、环境国际合作、充实能源紧急应对措施等方面,提出了今后25年日本能源战略三大目标、八大战略措施计划及相关配套政策。
[11]
家能源应急战略。鉴于世界能源形势的不断变
化,日本政府认为有必要重新考虑更符合现有能源状况的应对策略,积极建设石油和天然气储备机制;(8)能源技术战略。其战略目标是提出中长期发展所需的技术开发战略,明确政府的政策方向,引导社会力量与资本参与,使日本在多个能源技术领域中成为世界领先国家。综上可见,日本政府采取了从宏观战略到基本立法、微观政策等一系列、全方位、多角度的措施,应对能源问题和不断变化的能源形势,为经济社会的可持续发展提供保障。
参考文献:
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[9]丁 敏.日本能源的新问题与新挑战[EB/OL].ht
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[10]单 宝.日本推进新能源开发利用的举措及启示
[J].科学 经济 社会,2008,(2):79-82.[11]新国家能源战略[EB/OL].日本能源资源厅网站,
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[12]
日本新能源战略的三大目标是:确立国民可
以信赖的能源安全保障;为经济的可持续发展奠定基础,一体化解决能源问题和环境问题;为解决亚洲和世界能源问题做出积极贡献。
为了实现上述能源战略目标,日本政府设定了5项数值指标:(1)到2030年,将能源利用效率至少再提高30%;(2)到2030年,将石油在一次能源供应总量中的比例从目前的约占50%进一步降到40%以下;(3)到2030年,努力将运输部门的石油依存程度从目前的几乎100%降低至80%左右;(4)2030年以后,核电在总发电量中所占比例达30%~40%或以上;(5)将日本企业权益下的原油交易量占海外原油总进口量的比例(自主开发比例)从目前的8%逐步扩大到2030年的40%左右。
日本新能源战略的八大战略措施计划是:(1)最先进的节能计划。日本政府计划到2030年,将能源效率提高30%以上;(2)新一代的运输能源计划。寻找新一代运输用能是日本未来需要解决的迫切课题,日本政府计划到2030年,运输部门对石油的依存度从目前的98%降至80%;(3)新能源创新计划。对此,日本政府提出扶持新能源产业自立发展,支持新一代蓄电池等新技术开发,促进新能源科技产业园的形成;(4)核能立国计划。在核能方面,日本政府计划2030年,核能在发电总量中占30%~40%;(5)综合资源保障战略。为确保能源安全,日本政府注重与资源国广泛的联系,寻求能源供应多元化;(6)亚洲能源环境合作战略。其重点是从战略的高度增强与亚洲地区(以中国和印度为重点国家)在节能、新能源等方面的合作,促进共同发展;(7)强化国
责任编辑 孙慧宗
Japan'sEnergySupply,DemandandStructuralChanges
ChenHai-song
(InstitutionofEnvironmentallaw,WuhanUniversity,Wuhan,Hube,i430072,China)
Abstract:Coa,loi,lnaturalgasandnuclearenergyarethefourpillarsofJapans'industrializedeconomy.Al thoughJapanhashasmadeconsiderableimprovementsinenergystructureandefficiency,thereremainsserveralproblemstobesolved,includingheavyimportdependence,argumentsinthedevelopmentofnuclearenergy,highhouseholdenergyconsumption,andsluggishdevelopmentinrenewableenergies.Japanhastakenaseriesofmacrostrategiesandmicropoliciestosolvetheseenergyproblemsandtoadapttothechan gingsituation.K:;yand;EnergyPo;gyStructure;Ener
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