“有一種強(qiáng)烈的危機(jī)感,日本正面臨著二戰(zhàn)結(jié)束以來能源政策的最大困難”
撰文 |飲馬流花河
出品 | 零碳知識(shí)局
最近,日本政府打算制定新的國(guó)家戰(zhàn)略——GX2.0(綠色轉(zhuǎn)型2.0),以求三管齊下,同時(shí)實(shí)現(xiàn)“脫碳、穩(wěn)定的能源供應(yīng)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)”三大目標(biāo)。
具體內(nèi)容包括:計(jì)劃在2025年3月之前設(shè)定2040財(cái)年的能源結(jié)構(gòu)目標(biāo),以刺激企業(yè)對(duì)可再生能源的投資,還將考慮強(qiáng)制要求高排放企業(yè)參與碳排放交易,讓企業(yè)和其他公司根據(jù)其二氧化碳排放量承擔(dān)成本,并在2026財(cái)年全面運(yùn)營(yíng)強(qiáng)制碳市場(chǎng)。
此外,政府將通過總額為20萬億日元的新政府債券“GX經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型債券”來支持私營(yíng)部門的投資,以期2025年實(shí)現(xiàn)脫碳社會(huì)。
5月15日,決定日本中長(zhǎng)期能源政策的《戰(zhàn)略能源計(jì)劃》也開始討論修訂,此次修訂的重點(diǎn)是如何加強(qiáng)能源供給能力并確定2040財(cái)年的電力供應(yīng)結(jié)構(gòu),同時(shí)考慮發(fā)電成本、安全和環(huán)保,政府希望最大限度地利用核電、太陽能和風(fēng)能發(fā)電等可再生能源。
作為世界第四大經(jīng)濟(jì)體,第五大溫室氣體排放國(guó),日本因能源先天不足陷入內(nèi)憂外患之中。
日本歷年二氧化碳排放情況
來源:日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省
2022財(cái)年,日本的溫室氣體排放量下滑2.3%至10.85億噸二氧化碳當(dāng)量,雖比2013年的水平減少了23%,但距離到2030年減少46%的宏偉目標(biāo)路途遙遙。從下圖可以看出,這個(gè)目標(biāo)接近歐美的水平。
各國(guó)碳中和目標(biāo)
注:日本的基準(zhǔn)年為2013年度,目標(biāo)年為2030年度(碳中和目標(biāo)為2050年度);中國(guó)的NDC目標(biāo)(65%)是單位GDP的CO2排放量減少率;印度的NDC目標(biāo)(45%)是單位GDP溫室氣體排放量的減少率 來源:日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省
此外,作為G7成員,日本在全球氣候治理中受到的國(guó)際壓力與日俱增。首相岸田文雄于去年的COP28上承諾國(guó)內(nèi)不新建任何未經(jīng)減排處理的燃煤電廠,在今年四月底的G7氣候、能源和環(huán)境部長(zhǎng)會(huì)議上,長(zhǎng)期因阻撓退煤備受批評(píng)的日本已經(jīng)簽署聯(lián)合公報(bào)承諾在2035年之前淘汰未經(jīng)減排處理的煤電。
目前化石燃料仍占日本發(fā)電量的70%左右。盡管日本有雄心勃勃的可再生能源目標(biāo),但尚未投入大量資源來建設(shè)產(chǎn)能。
巴以沖突引發(fā)國(guó)際原油價(jià)格動(dòng)蕩,人工智能爆發(fā)使得用電量瘋漲,都讓難以實(shí)現(xiàn)能源自給自足的日本竭力尋找新的能源窗口。
可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中要占有多大比例?繼續(xù)重啟核電還是專注氫能?
“有一種強(qiáng)烈的危機(jī)感,即日本現(xiàn)在正面臨著‘二戰(zhàn)結(jié)束以來能源政策的最大困難’。”日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)大臣齋藤在《戰(zhàn)略能源計(jì)劃》討論會(huì)上說道。
日本能源之殤
日本能源危機(jī)與石油危機(jī)相伴而生,一旦國(guó)際石油供應(yīng)鏈出現(xiàn)問題,日本的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展將面臨劇烈波動(dòng)。
1973年歐佩克宣布實(shí)施石油禁運(yùn),日本陷入嚴(yán)重的通脹期,這次教訓(xùn)讓日本意識(shí)到能源是多么重要。
“導(dǎo)致日本戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)奇跡結(jié)束的三個(gè)主要因素:石油危機(jī)、投資減少和技術(shù)進(jìn)步放緩相互交織,石油危機(jī)使人們注意到日本對(duì)不可再生能源的嚴(yán)重依賴,日本生產(chǎn)商和投資者突然意識(shí)到全球自然資源的限制以及日本作為原材料進(jìn)口國(guó)的脆弱性,增長(zhǎng)預(yù)期隨之下降,投資需求減少,采用先進(jìn)技術(shù)和投建產(chǎn)能的步伐也減緩了。”伊藤隆敏在《繁榮與停滯:日本經(jīng)濟(jì)發(fā)展與轉(zhuǎn)型》一書中說。
2007年福島第一核電站航空寫真
為穩(wěn)定能源供給,日本對(duì)將核電作為化石燃料的替代品寄予厚望。 然而,在2011年東日本大地震和福島第一核電站事故之后,日本的大多數(shù)核電站現(xiàn)在已經(jīng)關(guān)閉,并進(jìn)入漫長(zhǎng)的審批重建期。核事故對(duì)日本造成了能源安全和國(guó)民安全的雙重打擊,截至 2023 年 3 月,東京電力公司共支付了約 107,163 億日元核損害賠償。
福島核事故發(fā)生13年后,NHK記者參觀了核電站,發(fā)現(xiàn)乏核燃料、燃料碎片、核廢水的處理仍在艱難進(jìn)行中
可以說,日本的能源體系從沒有擺脫這兩個(gè)魔咒。
首先是嚴(yán)重依賴化石能源,與世界主要國(guó)家相比,日本對(duì)化石能源的一次能源供應(yīng)的依賴度為88.9%(2020年數(shù)據(jù))。與核電比例高的法國(guó)和積極推動(dòng)可再生能源引進(jìn)的德國(guó)相比,這是一個(gè)很高的水平。因?qū)ψ钗廴镜拿禾扛叨纫蕾?,日本已?jīng)連續(xù)四年被氣候行動(dòng)網(wǎng)絡(luò)組織(Climate Action Network)授予恥辱的化石獎(jiǎng)。
世界部分國(guó)家對(duì)化石能源的依賴程度
來源:日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省
其次是能源自給率低,由于日本大地震后核電站的能源供應(yīng)減少,日本的自給率在2015年下降到7%,之后因重啟核電站和促進(jìn)可再生能源的普及,自給率在2020年提高到11%。2021年,日本的能源自給率為13.3%,在經(jīng)合組織38個(gè)成員國(guó)中排名第37位。
日本能源自給率情況
核事故之后,日本政府于2012年7月引入了上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼(FIT)計(jì)劃,以激勵(lì)可再生電力(包括太陽能、陸上和海上風(fēng)電、地?zé)帷⑸镔|(zhì)能、小型水電)的生產(chǎn)商,旨在多樣化日本的電力來源。
為了保障未來的能源安全,日本內(nèi)閣于2021年10月批準(zhǔn)的“第六次戰(zhàn)略能源計(jì)劃”徹底將可再生能源作為主要?jiǎng)恿υ?,本著以可再生能源為重的原則開展工作,計(jì)劃到2030年將可再生能源在電力結(jié)構(gòu)中的比例提高到36%-38%,同時(shí)將化石燃料的比例降低到41%。
新危機(jī)
2022年—2023年,俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)和新一輪巴以沖突相繼爆發(fā),國(guó)際能源價(jià)格飛漲,由于依賴進(jìn)口,在日元貶值時(shí)期,能源價(jià)格上漲對(duì)國(guó)民生活產(chǎn)生了重大影響,為了控制日本的燃料消耗,日本縮短了工作時(shí)間,并實(shí)施了全國(guó)范圍內(nèi)的輪流停電。
另一個(gè)棘手的問題是,過去約20年間,日本國(guó)內(nèi)電力需求雖呈下降趨勢(shì),但隨著AI普及,大量消耗電力的數(shù)據(jù)中心等設(shè)施的建設(shè),未來算力是國(guó)力的象征,電力需求可能轉(zhuǎn)向增加,日本穩(wěn)定能源供給的需求越來越迫切。
日本未來電力需求預(yù)測(cè)
來源:NHK
特別是擴(kuò)大可再生能源、核能以及氫能和氨等脫碳能源的供應(yīng)變得不可或缺。
2022財(cái)年,化石燃料發(fā)電(即所謂的火力發(fā)電)占日本發(fā)電量的70%以上,其次是太陽能發(fā)電(9.2%)、水電(7.6%)、核電(5.6%)、生物質(zhì)能(3.7%)、風(fēng)力發(fā)電(0.9%)和地?zé)岚l(fā)電(0.3%)。 日本人心里清楚,與G7其他國(guó)家相比,本國(guó)向可再生能源的過渡相對(duì)緩慢。
日本歷年發(fā)電結(jié)構(gòu)變化
更棘手的是,日本有很多跨國(guó)公司對(duì)綠電的需求十分迫切,但日本可再生能源的供給不足,減緩了企業(yè)的投資和建設(shè)進(jìn)程,無法滿足企業(yè)通過綠電實(shí)現(xiàn)范圍二減排的目標(biāo)。全球最大的綠電買家亞馬遜曾公開吐槽:該國(guó)行動(dòng)速度不夠快,無法向私營(yíng)部門提供綠色電力。
來源:彭博社
在此背景下,日本內(nèi)閣2023年批準(zhǔn)了決定未來10年的國(guó)家綠色轉(zhuǎn)型政策—“GX”(綠色轉(zhuǎn)型),與歐盟的“Green deal”(綠色新政)如出一轍,都以減少溫室氣體排放,同時(shí)提高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo),將2050年實(shí)現(xiàn)碳中和以及2030財(cái)年溫室氣體減排目標(biāo)的努力視為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的機(jī)遇,從而改造整個(gè)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)體系。
日本產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)省出版的《日本能源白皮書2023》稱:“GX是實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的基本方針,這代表了工業(yè)和能源政策的重大轉(zhuǎn)變,將工業(yè)革命以來以化石能源為中心的工業(yè)和社會(huì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)橐郧鍧嵞茉礊橹行牡墓I(yè)和社會(huì)結(jié)構(gòu)。”
然而,由于綠色投資的回報(bào)周期動(dòng)輒十幾年,技術(shù)路線的變數(shù)很大,現(xiàn)有國(guó)家戰(zhàn)略的激勵(lì)仍然不夠,企業(yè)面臨的風(fēng)險(xiǎn)難以預(yù)測(cè),日本政府希望通過制定以2040年為目標(biāo)的GX2.0戰(zhàn)略來促進(jìn)投資。
新戰(zhàn)略還考慮通過政府支持在脫碳能源充足的地區(qū)集聚數(shù)據(jù)中心等大量用電產(chǎn)業(yè),以及在港口等進(jìn)口基地建設(shè)氫能和氨的供應(yīng)中心,以優(yōu)化未來的產(chǎn)業(yè)布局。
在核電方面,根據(jù)GX1.0,日本將在確保安全的前提下,著手重啟核電站,致力于開發(fā)和建設(shè)具有新安全機(jī)制的下一代創(chuàng)新反應(yīng)堆,在確保當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)理解的前提下,推進(jìn)已決定退役的核電站場(chǎng)地內(nèi)下一代創(chuàng)新反應(yīng)堆的具體重建,并根據(jù)未來情況考慮其他開發(fā)和建設(shè)。
截至2024年4月19日,日本核電站運(yùn)行情況
日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省
到目前為止,日本33座核反應(yīng)堆中有12座已通過檢查并已重新啟動(dòng),但2022財(cái)年核電站在發(fā)電結(jié)構(gòu)中所占比例為5.5%。
新的GX2.0國(guó)家戰(zhàn)略草案打算在今年年底前完成。
多管齊下
GX2.0的不同之處在于,它引入了一種整體方法來轉(zhuǎn)變?nèi)毡镜哪茉凑撸粏伟央u蛋放到一個(gè)籃子里,通過創(chuàng)建靈活的結(jié)構(gòu),以適應(yīng)全球政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和技術(shù)格局的快速變化,執(zhí)著于一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)極有可能錯(cuò)失其他產(chǎn)業(yè)甚至引起歐美國(guó)家的提防。
首相岸田表示:“我想展示一條現(xiàn)實(shí)的脫碳之路,提出一條公共和私營(yíng)部門共同的脫碳路線圖,因?yàn)槲覀內(nèi)嫜芯苛苏麄€(gè)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的重大轉(zhuǎn)型,如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)區(qū)位和技術(shù)創(chuàng)新,以及脫碳舉措,并將其納入著眼于2040年的GX國(guó)家戰(zhàn)略。”決心可見一斑。
在5月17日的日本參議院全體會(huì)議上,一項(xiàng)關(guān)于“CCS”技術(shù)的新法律正式通過,這項(xiàng)法律旨在推動(dòng)日本的碳捕獲產(chǎn)業(yè)商業(yè)化,以實(shí)現(xiàn)該國(guó) 2050 年凈零排放的氣候目標(biāo)。
所謂“CCS”(碳捕集與封存)技術(shù),就是將工廠等設(shè)施排放的二氧化碳進(jìn)行分離、回收,并儲(chǔ)存在地下的技術(shù)。
根據(jù)這部法律,日本政府將會(huì)規(guī)劃適合儲(chǔ)存二氧化碳的區(qū)域,并通過公開招標(biāo)選定符合條件的企業(yè),授權(quán)它們開展CCS項(xiàng)目建設(shè)。
獲得許可的企業(yè)將擁有“試掘權(quán)”,可以鉆探確認(rèn)地層是否適合儲(chǔ)存二氧化碳,以及“儲(chǔ)留權(quán)”,即實(shí)際儲(chǔ)存二氧化碳的權(quán)利。
當(dāng)然,該法律對(duì)于相關(guān)企業(yè)的權(quán)責(zé)劃分也非常明確,例如必須時(shí)刻監(jiān)測(cè)二氧化碳是否發(fā)生泄漏。如果發(fā)生泄漏事故,無論是有意還是無意,企業(yè)都要支付賠償。
同時(shí),建立補(bǔ)貼制度以抵消氫氣和天然氣之間的成本差異,大力發(fā)展氫氣作為下一代能源的《氫能社會(huì)促進(jìn)法案》也以多數(shù)票獲得通過,并成為法律。
該法案規(guī)定經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易和工業(yè)部(METI)的自然資源和能源局應(yīng)向任何類型的“低碳?xì)?/span>”供應(yīng)商提供補(bǔ)貼。
具體來看,這些補(bǔ)貼將針對(duì)每個(gè)具體項(xiàng)目單獨(dú)設(shè)定,只要在2030年前開始供應(yīng),生產(chǎn)商就可獲得長(zhǎng)達(dá)15年的補(bǔ)貼,但生產(chǎn)商必須承諾在15年支持期結(jié)束后再繼續(xù)供應(yīng)10年清潔氫,每個(gè)項(xiàng)目還需要在日本為其氫(或衍生品)找到最終用戶才能獲得補(bǔ)貼資格。
日本是世界上最早關(guān)注氫能的國(guó)家之一,提出了建設(shè)“氫能社會(huì)”的愿景,并發(fā)布了《日本再復(fù)興計(jì)劃》《能源基本計(jì)劃》《氫能基本戰(zhàn)略》等相關(guān)的文件。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),從2011年到2022年期間,日本申請(qǐng)的氫能相關(guān)專利數(shù)量達(dá)到34624個(gè),占全球的60%以上,在多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)方面處于全球絕對(duì)領(lǐng)先地位。
此外,日本對(duì)于風(fēng)能也極為重視,但到目前為止,該國(guó)大多數(shù)風(fēng)電項(xiàng)目都是陸上風(fēng)電(截至2023年12月,總裝機(jī)容量約為5吉瓦),而海上風(fēng)電僅為298兆瓦(截至2024年1月)。
4月10日,美國(guó)總統(tǒng)拜登(右)和日本首相岸田文雄在白宮承諾加大對(duì)海上風(fēng)電的支持
在近年來,風(fēng)電特別是海上風(fēng)電在生產(chǎn)清潔能源方面的期望值不斷增加。2020年,一個(gè)公私合營(yíng)的委員會(huì)在日本成立,討論如何加強(qiáng)海上風(fēng)電的產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,并設(shè)定到2040年實(shí)現(xiàn)30-45吉瓦的目標(biāo)。
日本的海上風(fēng)電開發(fā)從近岸開始,正在瞄準(zhǔn)離岸更遠(yuǎn)的深遠(yuǎn)海區(qū)域進(jìn)行大規(guī)模部署,今年3月通過的《海域利用促進(jìn)法》已經(jīng)將海上風(fēng)電開發(fā)區(qū)域擴(kuò)大到專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)。
目前,日本的碳交易也正在試驗(yàn)性地開展,已有700多家企業(yè)和團(tuán)體自愿參與,占國(guó)內(nèi)二氧化碳排放總量的五成多。到明年為止,是否參與取決于企業(yè)的自愿,考慮到公平性等因素,計(jì)劃從2026年度開始,會(huì)強(qiáng)制要求排放量大的企業(yè)參與。