最新日本能源中長期發(fā)展規(guī)劃“新看點”
2018-07-12 11:04:39 來源: 瀏覽次數(shù):0
7月3日,日本政府公布了最新制定的“第5次能源基本計劃”,提出了日本能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的新目標(biāo)、新路徑和新方向,這是一份面向2030年以及2050年的日本能源中長期發(fā)展規(guī)劃的政策指南和行動綱領(lǐng)。根據(jù)能源基本法規(guī)定,日本能源基本計劃須每隔3年修訂1次。此次出臺的最新計劃盡管維持了2014年制定的“第4次能源基本計劃”基本框架,甚至未改動到2030年度的電力結(jié)構(gòu)優(yōu)化目標(biāo),即:可再生能源占22~24%,核電占20~22%,火電占56%。核電和火電的高比例目標(biāo)仍是社會各界質(zhì)疑和意見對立的焦點。但以巴黎協(xié)定國家自主減排目標(biāo)為基礎(chǔ)制定的新計劃仍有不少“新看點”:
其一是能源政策制定指導(dǎo)思想出現(xiàn)新變化。日本能源政策在長期實踐中所形成的指導(dǎo)思想就是“3E+S”原則,即以能源安全性(Safety)為前提,把能源穩(wěn)定供給(Energy Security)放在首位,在提高經(jīng)濟(jì)效率(Economic Efficiency)實現(xiàn)低成本能源供給的同時,實現(xiàn)與環(huán)境(Environment Suitability)的協(xié)調(diào)發(fā)展,也就是安全性與穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的平衡統(tǒng)一。而此次制定能源政策的指導(dǎo)思想則提出了“3E+S”升級版的新理念,賦予“3E+S”原則新內(nèi)涵,即:在安全性方面,強調(diào)安全優(yōu)先的前提下,要貫徹通過技術(shù)創(chuàng)新和治理結(jié)構(gòu)變革來保障的新能源安全觀;在穩(wěn)定性方面,在提高資源自給率的同時注重提高技術(shù)自給率,以確保能源選擇的多樣性;在經(jīng)濟(jì)性方面,在降低供給成本的同時要考慮強化日本產(chǎn)業(yè)競爭力的因素;在環(huán)保性方面,溫室氣體排放2030年要比2013年削減26%,到2050年則要削減80%,實現(xiàn)從“低碳化”邁向“脫碳化”的新目標(biāo)。其中,技術(shù)自給率是個全新的概念,它是指針對國內(nèi)能源消費,利用本國能源技術(shù)所能保障的能源供給水平。福島核事故之后,日本能源自給率從2010年度的20%降至2016年度的8.3%,是發(fā)達(dá)國家能源自給率最低的國家之一。而新計劃則提出用能源技術(shù)優(yōu)勢彌補資源不足劣勢,將能源技術(shù)能力視為能源安全保障、能源穩(wěn)定供給、脫碳化目標(biāo)、提高產(chǎn)業(yè)競爭力的稀缺資源,不再拘泥于過去物理性的能源自給率,而是通過提高能源技術(shù)自給率的新路徑來完成國家能源獨立的目標(biāo)。
其二是首次將可再生能源定位為2050年的“主力能源”。日本自2012年7月推行可再生能源固定價格收購制度以來,可再生能源裝機容量增長了2.7倍,發(fā)電量占比由2010年的10%上升到2017年的15.6%,其中光伏出現(xiàn)井噴式增長,2017年占全國總發(fā)電量的5.7%,而風(fēng)電、地?zé)岚l(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電則分別只占0.6%、0.2%、1.5%,水電受制于水力資源限制而長期處于橫盤狀態(tài),占7.6%。為此,要改變光伏一枝獨秀的格局,必須放寬海上風(fēng)電和地?zé)岚l(fā)電的政策管制,積極推動擴(kuò)大生物質(zhì)發(fā)電,實現(xiàn)各類可再生能源的平衡協(xié)調(diào)發(fā)展。當(dāng)前,日本可再生能源成本與歐洲各國相比高出1倍,這是造成日本可再生能源普及率滯后的重要原因。2018年度可再生能源附加稅金總額將達(dá)到3.1萬億日元,而要實現(xiàn)2030年的市場目標(biāo),每年預(yù)計需要征收3.7-4萬億日元的附加稅金。因此,為降低可再生能源發(fā)電成本,必須修改現(xiàn)行的可再生能源固定價格收購制度,推廣實行可再生能源招標(biāo)制和領(lǐng)跑者制度,逐步取消可再生能源補貼,實現(xiàn)可再生能源經(jīng)濟(jì)自立,以減輕國民過重的可再生能源附加稅金負(fù)擔(dān)。為防止棄光棄風(fēng)的發(fā)生,擴(kuò)大可再生能源消納,還必須擴(kuò)大電網(wǎng)增容,提高電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻能力,解決可再生能源連接并網(wǎng)“慢、難、貴”的問題,同時加快可再生能源與蓄電池等組合技術(shù)以及虛擬電廠(VPP)、逆向潮流調(diào)控技術(shù)(V2G)、電轉(zhuǎn)氣技術(shù)(P2G)的開發(fā)和應(yīng)用。深化電力與能源體制改革,創(chuàng)設(shè)新的綠色電力交易市場。
其三是堅持繼續(xù)發(fā)展核電,同時首次明確提出削減钚的庫存量。鑒于福島事故后國內(nèi)強烈反核輿論壓力,政府的核電政策仍采取模棱兩可的態(tài)度,一方面提出要減少對核電的依存度,另一方面強調(diào)核電作為“重要的基荷電源”是實現(xiàn)脫碳化目標(biāo)的重要選擇,繼續(xù)推進(jìn)安全前提下的核電重啟,以到2030年實現(xiàn)零排放電力占44%的目標(biāo)。目前日本在運核電機組只有9臺,2017年核電占全國總發(fā)電量僅為2.8%,要實現(xiàn)2030年的占比目標(biāo),至少要保證30臺核電機組投運,根據(jù)服役期限40年,至多可延長到60年的現(xiàn)行法規(guī),屆時可投運機組預(yù)計僅有20臺左右,滿額發(fā)電也只占12%,因此新建或替換老機組不可或缺,而新計劃則有意回避了這一敏感問題。但新計劃提出今后將開發(fā)具有安全性、經(jīng)濟(jì)性和機動性優(yōu)勢的堆型,小型模塊化堆(SMR)將是日本未來開發(fā)的重要選項。計劃還提出繼續(xù)推進(jìn)核燃料循環(huán)技術(shù)路線的方針。截止2016年底,日本乏燃料庫存量為18000噸,乏燃料分離的钚庫存量高達(dá)47噸,可生產(chǎn)6000發(fā)核彈頭,引發(fā)美國以及國際社會的擔(dān)憂,新計劃表示要采取措施削減钚的庫存量,但在當(dāng)前钚熱發(fā)電停滯不前的情況下,如何消納钚庫存還沒有一張明確的路線圖,因此態(tài)度仍比較曖昧。
其四是首次提出通過淘汰落后低效火力發(fā)電技術(shù)裝備來發(fā)展清潔高效火電。火電定位在“實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和脫碳化目標(biāo)過渡期的主力電源”,到2030年平均發(fā)電效率要求達(dá)到44.3%的水平。2017年火電占比仍高達(dá)81.6%,其中燃煤發(fā)電為30.4%,燃?xì)獍l(fā)電為38.7%,燃油發(fā)電為4.1%。2030年的目標(biāo)則將分別減少至26%、27%和3%。燃煤發(fā)電作為基荷電源具有價格低廉、供給穩(wěn)定的優(yōu)勢,更是擴(kuò)大可再生能源利用的重要備用電源,但由于其排放和污染嚴(yán)重,必須淘汰低于最新式超超臨界(USC)級的落后低效火電技術(shù)裝備,推進(jìn)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)(IGCC)、煤氣化燃料電池系統(tǒng)(IGFC)等清潔高效的新一代發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用,加快碳捕獲、利用與封存技術(shù)(CCUS)的開發(fā)。天然氣能效高,排放少,供給風(fēng)險低,是目前重要的腰荷電源。發(fā)展高效燃?xì)獍l(fā)電將是日本未來火電轉(zhuǎn)型的重要方向,重點是推廣超高溫燃?xì)廨啓C聯(lián)合發(fā)電(GTCC)與燃?xì)廨啓C燃料電池聯(lián)合發(fā)電(GTFC) 及熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù),加快分布式能源的布局,從而推動工業(yè)領(lǐng)域的天然氣利用和普及。燃油發(fā)電為峰荷電源,石油主要用于應(yīng)急發(fā)電,更多地用于交通運輸和化工行業(yè),但在一次能源供給結(jié)構(gòu)中占比則高達(dá)四成;诨剂蠋缀跞恳蕾囘M(jìn)口的現(xiàn)實,日本不僅要盡量在資源供給國分散采購,還要采取提高上游資源自主開發(fā)比例,構(gòu)建靈活透明的國際市場,參與亞洲能源價值鏈等措施來保障資源供給。油氣上游開發(fā)比例要從2016年的27%提升到2030年的40%,煤炭上游開發(fā)比例要維持在2016年的61%左右。與此同時,加強近海油氣資源勘探,加快可燃冰商業(yè)開發(fā)進(jìn)程。
其五是將節(jié)能和氫能作為應(yīng)對氣候變化政策的重要抓手。節(jié)能減排要實現(xiàn)雙控目標(biāo),即到2030年能耗總量要削減5030萬KL,年削減量為280萬KL,能耗強度與2012年相比要減少35%。2016年度能耗總量已削減880萬KL,年均削減量為220萬KL。在建筑領(lǐng)域,新建公共建筑到2020年,新建居民建筑到2030年均要實行“零能耗建筑”法定標(biāo)準(zhǔn),同時擴(kuò)大領(lǐng)跑者制度適用范圍。家用電器、照明器材、建筑材料等能耗產(chǎn)品在領(lǐng)跑者制度推動下,其能效水平已獲大幅提高,例如空調(diào)、彩電和冰箱能效比2001年分別提高了28%、71%和252%;在交通運輸領(lǐng)域,新能源汽車銷售目標(biāo)到2030年要達(dá)到新車市場的50%-70%,同時大力推廣自動駕駛技術(shù)系統(tǒng)的實際應(yīng)用;在工業(yè)領(lǐng)域,石油危機后日本節(jié)能水平已走在世界各國前列,2012年能耗強度與2005年相比減少了34%。但近些年來能效水平一直改觀不大。因此,新計劃提出必須大量采用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及電力需求自動響應(yīng)技術(shù),并通過產(chǎn)業(yè)鏈需求側(cè)橫向和縱向的連動以及機器設(shè)備的融通,突破節(jié)能路徑瓶頸,實現(xiàn)年均節(jié)能1%的目標(biāo)。另一方面,日本將氫能作為應(yīng)對氣候變化和能源安全保障的一張王牌,氫制備可取自多種多樣的一次能源,具有可儲可運的優(yōu)點,為此而制定了建設(shè)“氫能社會”的氫能基本戰(zhàn)略目標(biāo),提出要構(gòu)建制備、儲存、運輸和利用的國際產(chǎn)業(yè)鏈,積極推進(jìn)氫燃料發(fā)電,擴(kuò)大燃料電池及其汽車市場,計劃到2030年普及家用燃料電池530萬臺,普及燃料電池汽車80萬臺。但當(dāng)前仍面臨技術(shù)、成本、制度和基礎(chǔ)設(shè)施等問題的挑戰(zhàn)。
其六是新增加了面向2050年的能源情景展望。日本基于巴黎協(xié)定提出了到2050年實現(xiàn)從“低碳化”邁向“脫碳化”的能源轉(zhuǎn)型新目標(biāo),實現(xiàn)這一目標(biāo)關(guān)鍵在于顛覆性的技術(shù)創(chuàng)新。日本在氫能和燃料電池、儲能、核能、海上風(fēng)電、地?zé)、火電技術(shù)等領(lǐng)域儲備了最先進(jìn)的能源技術(shù)資產(chǎn),擁有引領(lǐng)世界脫碳化技術(shù)潮流的潛力。但是,由于能源技術(shù)發(fā)展的可能性和不確定性,以及世界能源形勢變化的不明朗性,2050年能源長期展望將變得難以精確預(yù)測。因此,日本的長期能源情景展望并未沿用傳統(tǒng)的模型預(yù)測范式,不再是一個線性的目標(biāo)規(guī)劃,而是采用多元化情境的設(shè)計;不再注重單一能源系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性,而是聚焦包括電、熱、氣和網(wǎng)管線集成互補能源系統(tǒng)的優(yōu)化模式;實現(xiàn)路徑也不再強調(diào)各個子能源系統(tǒng)內(nèi)的單一行動路線圖,而更注重能源政策、能源外交、能源產(chǎn)業(yè)鏈與基礎(chǔ)設(shè)施重構(gòu)、能源金融等四位一體互動的“總體戰(zhàn)”。面向2030年規(guī)劃是一個具體的、可預(yù)見的行動綱領(lǐng),包括擴(kuò)大可再生能源,減少核電依存度,降低火電占比,加強節(jié)能和能效技術(shù)等能源轉(zhuǎn)型的基本政策,而面向2050年展望則更多的是能源轉(zhuǎn)型的目標(biāo)、方向和愿景,由于未來情景具有波動性、復(fù)雜性、不確定性和模糊性,計劃重點在于闡述應(yīng)對能源競爭形勢變化的基本方略。
巴黎協(xié)定生效后,全球可再生能源市場隨著技術(shù)不斷進(jìn)步和成本連級下跳而加快普及推廣速度,核電因受福島核事故影響成本激增而放緩建設(shè)腳步,煤電因排放污染嚴(yán)重而發(fā)展空間受限,頁巖氣革命后化石能源市場價格波動增大,且地緣政治風(fēng)險增強。而同時新能源產(chǎn)業(yè)則表現(xiàn)得如火如荼,投資和技術(shù)開發(fā)大多集中于儲能、電動汽車、分布式能源、智慧能源等領(lǐng)域,出現(xiàn)了形式多樣的新業(yè)態(tài)和新業(yè)種,造就了巨大的新市場。為此,各國紛紛搶占能源技術(shù)進(jìn)步先機,謀求新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革競爭的制高點。基于上述形勢判斷,日本最新的能源基本計劃以構(gòu)建多維、多元、柔性的能源供需體系為目標(biāo),強調(diào)從“低碳化”邁向“脫碳化”對于實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的重要性,積極爭奪能源技術(shù)的主導(dǎo)權(quán),彰顯了日本欲建立“能源技術(shù)霸權(quán)”的野心。新計劃也不乏存在政策自相矛盾之處,例如可再生能源發(fā)展目標(biāo)設(shè)定過低,而燃煤火電和核電占比則偏高,明顯偏離能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略軌道,而且隨著日本人口減少和經(jīng)濟(jì)增長減速,對于未來日本電力有效需求評估也顯不足。盡管如此,它仍不失對我制定能源中長期發(fā)展戰(zhàn)略和政策規(guī)劃具有重大的借鑒意義和啟示作用。