Япония планирует увеличить свою зависимость от возобновляемых источников энергии до 24% своего энергетического баланса к 2030 году, что более чем удвоит ее текущее производство.
Япония имеет большие планы на будущее своего сектора возобновляемых источников энергии. Новое законодательство, введенное в 2017 году, направлено на увеличение доли электроэнергии из возобновляемых источников в стране при усилении государственного надзора за возобновляемыми проектами для обеспечения их эффективности, а также на приобретение большего объема электроэнергии из возобновляемых источников.
Это особенно важно, учитывая два фактора: зависимость Японии от энергии из иностранных источников и ее недавний уход от ядерной энергетики. Всемирная ядерная ассоциация сообщила в 2019 году, что страна должна импортировать 90% своей энергии, и после аварии на АЭС «Фукусима» в 2011 году доля Японии в производстве электроэнергии из ядерных источников сократится с 30% в 2011 году до целевого показателя производства всего 20% к 2030 году.
Имея это в виду, Япония обращается к таким источникам энергии, как солнечная, ветровая и приливная энергия, чтобы уменьшить свою зависимость от зарубежного производства и инициировать инновации в своем внутреннем энергетическом секторе.
Приоритеты солнечной энергетики
Японское правительство сделало инвестиции в солнечную энергию приоритетом, чтобы вести путь к чистому энергетическому будущему. В 2015 году правительство объявило о снижении закупочной цены на электроэнергию, производимую солнечной энергией, с $ 0,25 до $ 0,22 для источников энергии, не являющихся домашними хозяйствами, и примерно с $ 0,30 до $ 0,28 для бытовых потребителей, что позволило более широкому кругу частных лиц и компаний приобрести экологически чистую энергию.
Эта инициатива является символом более долгосрочного снижения стоимости производства солнечной энергии, при этом средняя цена продажи солнечного модуля падает с $ 1,64 за ватт в 2011 году до всего $ 0,70 за ватт в 2018 году, по данным Института возобновляемых источников энергии. Эта политика привела к увеличению вклада солнечной энергии в энергетический баланс страны с 1,9% в 2014 году до 6,5% в 2018 году, что является крупнейшим увеличением любого отдельного источника энергии; в результате солнечная энергия стала движущей силой увеличения всех возобновляемых источников энергии с 12,1% до 17,4% за этот период.
Из-за ограниченного пространства на суше, плавучая солнечная энергия сделала особые успехи, с 73 из 100 крупнейших в мире плавучих солнечных установок, эксплуатируемых Японией. Самый крупный проект, на плотине Ямакура, охватывает 18 гектаров и дает энергию для около 5000 домов в год с общей мощностью 13 700 кВт.
Эти тенденции обусловили повышенное внимание к солнечному сектору со стороны международных энергетических компаний, финансовая мощь которых и поддержка крупномасштабных проектов могла бы еще более ускорить этот рост. В октябре 2019 года Total объявила о строительстве своего третьего солнечного объекта в Японии, Miyahi Osato Solar Park, завод мощностью 52 МВт, который удвоит производство солнечной энергии в стране до 104 МВт.
С солнечной энергией, и особенно плавающей солнечной, растущей экспоненциально по всему миру — как омечает Всемирный банк, ежегодно установленная солнечная мощность увеличилась с 1 МВт в 2011 году до 67 МВт в 2016 году и 512 МВт в 2018 году – Япония может быть начать доминировать в солнечном секторе в ближайшие годы.
Потенциал для использования энергии ветра
Из-за малой сухопутной массы Японии, оффшорная ветроэнергетика может стать будущим ветроэнергетического сектора страны. В ноябре 2019 года правительство приняло законопроект, позволяющий ветряным электростанциям работать в водах страны в течение 30 лет, что является долгосрочным обязательством в отношении оффшорной ветроэнергетики, которая может принести выгоды в будущем.
Эта политика особенно важна, учитывая, что правительство не снизило тарифные ставки для наземного или морского ветра, как это было с солнечной энергией, поэтому ветроэнергетика выглядит как долгосрочные инвестиции для страны. Япония привержена достижению 24% своих целей в области возобновляемых источников энергии к 2030 году, но дальнейшее сокращение выбросов парниковых газов на 80% к 2050 году и долгосрочные обязательства, такие как эти, будут иметь жизненно важное значение для обеспечения достижения этих целей.
Как и в случае с солнечной энергетикой, поддержка крупных компаний будет иметь жизненно важное значение для реализации этих амбиций. Японская фирма Orix обязалась выделить $ 903 млн на строительство ветроэлектростанции у побережья префектуры Тиба, объект которой будет обеспечивать 200 МВт электроэнергии, и планируется начать производство в 2025 году. Существует параллельная иностранная поддержка, с немецкой энергетической компанией E. ON подписанием соглашения с отечественной фирмой Kyuden Mirai о поставке оффшорных ветровых проектов; последняя уже обеспечивает 189 МВт энергии из возобновляемых источников и планирует развивать мощности для дальнейших 511 МВт.
По оценкам японской ветроэнергетической ассоциации, к 2030 году будет установлено 10 ГВт морских ветроэнергетических мощностей, что позволит сократить выбросы углекислого газа на 70 млн. тонн и создать до 90 000 новых рабочих мест. Учитывая, что мощность ветроэнергетики Японии составляла всего 3 399 МВт по данным Международного энергетического агентства, эти цели, безусловно, амбициозны, и способность Японии выполнить эти планы может привести к достижению или нарушению их климатических целей 2030 года.
Экспериментальная приливная технология
Несмотря на то, что приливно-отливные электростанции являются относительно новыми в Японии, они имеют значительный потенциал для развития. В статье, опубликованной в выпуске журнала «International Journey of Marine Energy» за 2017 год, было предсказано, что в проливе Нару, Такигавара и Танура на юге Японии может быть построено 1130 турбин приливной мощности, которые могут производить до 106,78 МВт энергии.
Приливная энергетика также привлекла внимание Организации по развитию новых энергетических и промышленных технологий (NEDO), государственной научно-исследовательской организации в Японии. В журнале, опубликованном в 2017 году, NEDO выделяет ряд экспериментальных технологий и решений для приливной энергетики, которые все еще находятся на стадии испытаний, включая двухлопастный плавучий генератор энергии, чьи пропеллеры вращаются в противоположных направлениях, чтобы сохранить свое положение, и генератор, который преобразует движение воздуха через волны в электричество, что сокращает затраты на установку, будучи построенным на береговых линиях.
Помимо этих концепций, был заключен ряд сделок по привлечению приливной энергии в Японию. В 2018 году британские компании Xodus и Atlantis Resources подписали меморандум о взаимопонимании по разработке приливного объекта в японских водах, в то время как Simec Atlantis Energy, еще одна британская фирма, была введена в эксплуатацию японской коммунальной компанией Kyuden Mirai energy для приливного демонстрационного проекта стоимостью $ 16 млн, который будет генерировать 500 кВт энергии начиная с 2021 года.
Хотя в секторе приливной энергетики Японии существует несомненный потенциал, выполнение этих обещаний будет совсем другим делом. Учитывая скудные данные о сроках строительства и предполагаемых объемах производства, а также многие новые разработки, зависящие от участия иностранных компаний, остается неясным, насколько эффективно Япония сможет выполнить эти обещания и насколько полезными эти разработки будут для японского возобновляемого сектора в целом.
