中國儲能網(wǎng)訊:前言
福島核電站核泄漏事故以后,日本國內對能源問題的關心程度陡然增高。事故對日本的影響頗深,除了對核電今后發(fā)展方向的國民大討論外,對于當今的日本,最需要的是探討如何構建一個新一代的能源系統(tǒng)。這也是日本最重要的課題。這是因為,如今的日本面臨著諸多挑戰(zhàn),如核電問題、環(huán)境問題、資源對外依存度超高的問題、世界性的資源供求變化以及經(jīng)濟全球化下激烈的競爭等等。
經(jīng)歷了30年改革開放的中國,經(jīng)濟得到了前所未有的快速增長,GDP規(guī)模成為繼美國之后的世界第二大經(jīng)濟體。另一方面,快速的經(jīng)濟發(fā)展背后,資源相對不足、環(huán)境污染、能源供求緊張等問題逐漸顯現(xiàn)。為了克服這些發(fā)展中的障礙,實現(xiàn)經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展,中國政府正在試圖轉變經(jīng)濟發(fā)展方式。2011年開始的12?5規(guī)劃明確以加快改變經(jīng)濟發(fā)展方式為政策主線,提出調整經(jīng)濟結構,建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會等政策。特別是隨著經(jīng)濟社會的進一步發(fā)展,對能源需求不斷增加,節(jié)能降耗、清潔能源和可再生能源的利用、應對氣候變化,都是中國最重要的政策課題。
在節(jié)能降耗、清潔能源和可再生能源的利用、應對氣候變化等方面,中國自身的努力固然重要;國際合作也是必不可少的。資源匱乏的日本——取得了經(jīng)濟發(fā)展的奇跡,經(jīng)歷過石油危機,構建了堪稱世界上能效最高的社會系統(tǒng)——這些經(jīng)驗或多或少可為中國提供一些借鑒。
本連載主要介紹日本國內在能源方面的討論,探討新一代能源系統(tǒng)的本質,呈現(xiàn)其應有的姿態(tài)。(專欄作者王婷系日本綜合研究所株式會社創(chuàng)發(fā)戰(zhàn)略中心主任研究員)
2011年3月11日東日本發(fā)生的里氏9級的地震,不僅造成了巨大的經(jīng)濟損失和人員傷亡,同時也暴露出堪稱世界上最安全最穩(wěn)定的日本電力系統(tǒng)的脆弱性。地震后隨之而來的海嘯引發(fā)了福島第一核電站的核泄漏事故。由于福島第一核電站無法供電,東京電力管轄區(qū)域內出現(xiàn)了嚴重的電力供應短缺問題。
在遭遇如此沉重的災難之后,短時間內出現(xiàn)電力供應滯后的問題是可以理解的。但引人思考的是,在地震發(fā)生數(shù)月之后,東京電力的電力供應依然緊張,仍需要實施計劃停電,而且需要家庭、工廠等所有電力用戶采取嚴格的節(jié)電措施來保障正常的電力供應。同時,福島第一核電站的核泄漏事故已經(jīng)過去一年了,何時可以終結至今還未明確。
(1)能源系統(tǒng)安全運行的三種風險
為何會陷入如上所述的窘境?筆者認為,其主要原因是缺乏均衡的能源風險意識。
下面,我們來思考一下“能源風險”的問題。
能源與我們的生活、生產活動息息相關。電車、家電、各種IT系統(tǒng)離開能源都無法運轉。而另一方面,能源本身又無法直接給我們提供所需的便利。換言之,能源主要是為我們日常生活和生產所用的機器、設備、服務等提供能量,而將這些機器、設備、服務等不正常運轉所產生的風險降低到最小。
能源風險可以分為三類。
一是,提供能源的設備或系統(tǒng)是否運轉良好。眾所周知,就每個技術和系統(tǒng)的可信性而言,日本的電力公司都可以說是世界最高水平。提高單個發(fā)電機或輸配電設備的穩(wěn)定性固然重要,若僅如此還遠遠不夠——只有發(fā)電和電力輸送相關的龐大的機器、設備、控制系統(tǒng)等緊密配合形成一體化運轉,才可以正常工作。
二是,能否穩(wěn)定地調配作為發(fā)電燃料的資源。在日本,發(fā)電所需的石油、天然氣、煤炭、鈾等大部分資源需要依賴國外進口。我們知道,自20世紀70年代爆發(fā)石油危機以來,日本為了能夠保障資源的穩(wěn)定供給做了很多努力,對于保障資源穩(wěn)定供給的風險的應對能力也變得很高。然而,目前隨著新興國家的經(jīng)濟發(fā)展,世界范圍內出現(xiàn)了資源緊張的趨勢。如果調配這些資源的路徑被割斷,日本就會完全陷入癱瘓的狀態(tài)。
三是,應對氣候變化問題的風險。筆者認為,基于應對氣候變化的考量,應該是關于能源風險的新的思考路徑。日本作為世界首屈一指的節(jié)能大國,本應成為應對氣候變化問題的典范。然而,日本到目前為止的表現(xiàn)并不盡如人意——盡管能源的利用效率很高,但其可再生能源的利用卻遠遠落后于歐洲諸國。
(2)日本能源政策變遷及路徑考量
和世界各國一樣,日本的能源風險管理概念也是隨時代的變化而變化的。
上世紀五六十年代,為實現(xiàn)戰(zhàn)后復興、發(fā)展經(jīng)濟,日本一直將增加發(fā)電能力和建設輸配電網(wǎng)作為能源政策的重中之重。這些努力確實取得了良好的效果。70年代初,日本經(jīng)濟取得了高速的成長。
然而,就在日本經(jīng)濟高度成長期,石油危機從天而降。從那之后,日本能源政策的重點不得不轉移到如何保障資源的穩(wěn)定性和高效利用上。在這之后的一段時間內,日本的能源政策的基本方向沒有變化。
2000年前后,不斷升溫的“氣候變化”概念及《京都議定書》的簽訂,再次促使日本能源政策的主題因時而動,發(fā)生了新的變化。
總而言之,日本在戰(zhàn)后的能源風險管理路徑是,首先將重點放在供給系統(tǒng)上,然后轉移到資源調配上,如今則因氣候變化而因勢調整。在此過程中,與其說是日本對能源供給系統(tǒng)可信性的關注程度相對較低,不如說是“日本的能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性在世界首屈一指”的這一觀念先入為主,使大家對自身電力供給系統(tǒng)損壞風險的應對思考長期陷入停滯,在這其中表現(xiàn)最突出的要數(shù)對核電站損壞風險的評估——切爾諾貝利和三哩島的事故發(fā)生了,有人說“日本的核電站與此不同”;福島第一核電站的事故發(fā)生了,有人說“最新技術的核電站與這個不同”。這些解釋和說法,顯示了大家缺乏對能源系統(tǒng)損壞這一風險的認真思考。
(3)關于新一代能源系統(tǒng)的基本理念
那么,想要重新修正失衡的能源政策、建立新一代的能源體系,就有必要重回原點審視這個問題。筆者認為以下五個理念很重要。
一是,多樣性。多樣性也可以稱為平衡性。偏重于石油利用的能源系統(tǒng)因石油危機而陷入了窘地。如今日本對是否重啟核電站舉棋不定,可以看出偏重于核電利用的能源系統(tǒng)無法獲得社會共識。不論是發(fā)電用的燃料,還是發(fā)電和輸配電技術,如果只局限于特定的一種,將來肯定會出現(xiàn)某種問題。偏執(zhí)的能源價值觀會引起諸多問題,而堅持多樣性理應是新一代能源系統(tǒng)的最基本的理念。
二是,可持續(xù)性。資源枯竭、氣候變化是最近的熱點話題。筆者認為,單純構建一個以可再生能源為主的能源系統(tǒng)是遠遠不夠的。不管利用如何多的可再生能源,如果能源利用的技術和制度等落后于時代,那也不能算是是讓人放心的能源系統(tǒng)。所以,必須認真思考“究竟什么是可持續(xù)的能源系統(tǒng)”這一問題。
三是,高效性。眾所周知,全球化石燃料的儲量是有限的,可再生能源的自然供給能力也是有局限性的。無論使用什么樣的能源資源,我們依靠的都是大自然的恩惠。也就是說,人類妄想無限制地利用能源資源的想法完全不現(xiàn)實。美國的能源消耗量之所以大,是因為國家的資源調配能力強。如果世界諸國都跟美國一樣,那我們的地球真快要毀滅了。盡可能高效率地使用能源應該是新一代能源系統(tǒng)的基本理念。
四是,透明性。東日本大地震后最初實施停電計劃時,我們驚訝地看到電力公司竟無法完全掌握電力需求狀況。事實上,能源世界里確實有比其他領域更多的無法想象的不透明性——例如核電站相繼停用的背后是對不透明政策的不信任感,現(xiàn)在僅用檢查合格已完全不能說服居民重起核電站。另一方面,用戶對電力供給方的信息其實也并不了解,地震發(fā)生之后,大家才了解電力公司到底有多少電力供給能力——進而言之,在這期間使用的電力中有多少用的是可再生能源、電力的成本究竟是多少等等信息誰也說不清。
五是,自律性。日本大地震之后,我們深感無論發(fā)生什么情況,短時間內能源供給系統(tǒng)的自我恢復功能非常重要。在平常狀態(tài)下,不管接入多少風力與太陽能,為保證穩(wěn)定的供給,電力系統(tǒng)都需要超高的控制能力。另一方面,盡管現(xiàn)階段日本的輸配電網(wǎng)的功能堪稱世界最高水平,但由于與需求相對應的價格基準、智能計量器等信息設備儀器還沒有普及,當今的電力系統(tǒng)還基本不具備根據(jù)電力需求或價格基準對供需平衡進行自我調節(jié)的功能,筆者認為,為了今后可以大量導入可再生能源,日本在此方面的功能還需進一步加強。
隨后的連載將根據(jù)上述提出的新一代能源系統(tǒng)的基本理念,探討包括分布式能源等新一代能源系統(tǒng)發(fā)展的可行性和問題點。
作者簡歷
◆姓名:王婷
◆職務:株式會社日本綜合研究所創(chuàng)發(fā)戰(zhàn)略中心 主任研究員
日綜(上海)投資咨詢有限公司北京分公司 總經(jīng)理
◆研究領域:
中日環(huán)保能源相關政策及產業(yè)方向、環(huán)保低碳城市建設研究、企業(yè)的海外投資咨詢等
◆經(jīng)歷:
1993年、畢業(yè)于北京大學
1998年、在東京大學完成碩士課程
2000年至2001年、美國哈佛大學費正清中國研究中心客座研究員
2002年、攻讀完東京大學博士課程后進入株式會社日本綜合研究所工作
現(xiàn)階段供職于日綜(上海)投資咨詢有限公司