风间由美温泉影音先锋:未來預測:能源產業將如何轉變?

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/20 09:37:05
【日中環保生態網】今後,包括能源、石油等天然資源和糧食在內,一切資源都會日漸短缺。其中的一大誘因便是中國和印度的人口增加。僅這兩個國家就擁有25億人口。再加上「新興市場國家經濟發展」的因素,問題恐怕還會更加嚴重。
這引發了「世界長此以往恐將崩潰」的擔憂,國家、社會以及企業都在為「實現永存」煞費苦心。「可持續發展」成了所有階層最重要的課題。要想解決這一課題,實現可持續發展,整個社會,乃至全世界的框架恐怕都需要進行大幅調整。也就是說,如果沿著現在的道路走下去,未來將漆黑一片。
能源需求將在2025年增加到現在的2倍
圖1預測了今後全世界能源需求的變化趨勢。值得關注的是,到2025年,能源需求預計將增加到2010年的近2倍。其主要原因在於中國和印度的需求大幅增加。中國的能源消費量在2000年到2010年期間增加了2倍以上,已經與美國相當。這種速度在今後似乎也不會減緩。
預測注重的是「人口增加」、「經濟發展」、「能源效率化」三點。只要人口增加,能源需求就會相應增加。如果隨著經濟發展,生活變得富裕,能源消費量也會繼續增加。而另一方面,發達國家則面臨著削減能源消費、提高效率的要求,需求應該會趨於減少。

太陽能發電不會成為基礎能源
面對不斷擴大的電力需求,圖2預測了保障需求的手段。這裡需要注意的是,即使減少化石燃料的比例,總量擴大的可能性依然很大。為了應對這一情況,各國應該會把「可持續發展」作為最高命題,全面採取措施「擺脫化石燃料」。

圖2:未來預測報告 能源產業 2011-2025
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如果把「可持續發展」放在首位,盡量增加水力和再生能源是最佳策略。但水力發電設備能夠安裝的場所有限,而且建設耗時漫長。在能源需求激增,而且「資源國家主義」不斷抬頭的情況下,各國估計會竭力增加再生能源的比例。
恰在這種情況下,時任日本首相的菅直人宣佈轉變能源政策,向世界表明了把再生能源加入到基礎能源之中的態度。但筆者卻懷疑菅直人首相到底清不清楚基礎能源的含義。日本恐怕將會一股腦地加快普及太陽能發電。筆者雖然覺得這是件好事,但也認為太陽能發電絕對無法成為基礎能源。如今,大規模太陽能發電站(百萬瓦級太陽能)項目進展得如火如荼,1兆瓦(100萬千瓦)功率據說需要約1.5公頃(15000m2)的土地。另一方面,現行核電站1座的功率約為1000兆瓦,換算一下就很容易看出需要的土地面積之大。
不只是百萬瓦級太陽能,社會對於公共設施、工業用或家用太陽能發電系統的關注也在快速攀升。筆者雖然認為太陽能發電無論如何也無法成為基礎能源,但並不認為普及是徒勞無功。哪怕是令生產電能消耗的能源減少1%,對於資源匱乏的日本同樣意義重大。
在化石燃料以外的能源中,風力發電據說收益性最高。但風力發電在日本普及的可能性恐怕很低。因為在日本,設備需要以颱風接近作為前提,預先進行強化,會導致成本增加。由於是國土狹窄、多山區的地形,設置場所也十分有限。平地很難確保,如果勉強架設風車,不僅有損景觀,噪音問題也會加重。

圖2:未來預測報告 能源產業 2011-2025化石燃料即使減少比例,總量也會增加
考慮到預算、選址、建設期等方面,核電站在全面運轉前需要非常長的時間。因此,如果詳細觀察目前的情況和計劃,大致可以推測出15年後的未來。筆者曾經預測,2025年的核電將是2010年的約3倍,鋻於東日本大地震的影響,從現在來看,恐怕最多也就是2倍左右。
但是,就算核電的開發踩了剎車,未來的能源需求也不會大幅減少。核電即使增加到現在的2倍,也完全不足以滿足全球的能源需求。留下的現實選擇恐怕只有石油、煤炭以及天然氣。
從圖2來看,煤炭的比例之大出乎意料。這是因為煤炭的儲量豐富,而且價格穩定。以新興市場國家為中心,煤炭在今後估計仍會是火力發電的主要燃料。按照預測,煤炭的組成比例雖然會在2025年相對減少,但總量會增加到約1.5倍。
石油和煤炭一樣,雖然組成比例會慢慢減少,但估計總量反而會增加。能源用途將增加約1.5倍,再加上塑膠和化學纖維等工業原料需求,總量恐怕將擴大到2~3倍。
天然氣受到世界矚目
天然氣雖然不是再生能源,但儲量豐富,而且持久性強。在過去,主要使用的一直是石油天然氣(LNG),但近年來,產自普通油田和氣田以外的非常規天然氣,尤其是其中的「頁巖氣」備受關注。除了以北美為中心陸續發現巨大氣田之外,這也是因為近年來的技術革新使得低成本開採成為了可能。具體來說,通過能量轉換的方式計算,相當於1桶原油的天然氣約為33美元,開採成本不到原油價格的一半。
鋻於以上情況,在2009年,美國超越俄羅斯成為了世界最大的天然氣生產國。美國國內借助頁巖氣大增產,建成了天然氣自給體制,俄羅斯等國的出口用天然氣開始出現了富餘。頁巖氣不僅會大幅改變北美的天然氣需求預測,估計也會大幅影響全世界的能源需求預測。
天然氣公認屬於綠色能源。但這只是與煤炭和石油相比,同樣也會排放二氧化塔和氮氧化物。也就是說,積極使用頁巖氣對解決氣候變暖問題沒有幫助。即便如此,從美國熱衷開採、使用天然氣的態度不難看出,該國的真正目的是把確保能源穩定放在首位,把應對地球變暖放在第二位。
能源供應的責任由誰來負
從過去的趨勢來看,世界的能源形勢如今正開始發生重大轉變。在這種情況下,福島第一核電站事故發生後,「能源供應的責任由誰來負」這一課題浮現了出來。
當出現問題時,必須有人負責。即使東京電力公司全面承擔損害賠償,但核電畢竟是作為國策發展的事業。東電只是在遵照國家的方針。一旦東電垮臺,國家將擔負起最終責任。停止供應能源並不是一味指責東電就可以解決的事情。
今後,不只是能源,通信、水和部分糧食應該也會出現「國家負責」的趨勢。過去之所以推行「自由化」,是因為日本和平。只要出錢,能源自然唾手可得。通信環境和水也是如此。但是,今後的情況還會是這樣嗎?
現在,中國夏季的能源需求正在激增。聽說就算沒有地震,夏季的計劃停電也是司空見慣。今後情況恐怕還會更加惡化。身處日本的我們不能以為自己置身事外,只要出錢就能隨心所欲地用電。那樣一來,「由誰負責」、「由誰管理」必將成為話題。必然會產生「應當由國家負責」的探討。
轉向「能源服務產業」
筆者預測,穩定供電在今後將成為公共性非常強的事業(公共領域)。認為東電應該從本質上向接近公營的形式轉變的討論也已經出現。包括核能、水力等非常困難的事業在內,管理功能恐怕會逐漸由電力核心公司掌控。
負責發電的部分應當也會有很多公司參與。發電事業雖然需要龐大的投資,但能夠得到電費這種無疑在未來也不會消失的現金流。如果今後建立起太陽能發電固定價格收購制度,投資能夠得到約10%,最差也能夠得到約5%的回報,而且是在政府的擔保下。這種金融商品化其實已經在歐洲實施。利用能源發電無疑會發展成為一個龐大的投資領域。而且會作為國策推動,與金融信貸結合。估計發電商會呈現飛躍式增長。
家庭方面,太陽能電池板與智慧電錶、蓄電池組成的系統估計會以家庭為單位逐漸普及。筆者預測,電動汽車將成為家用太陽能發電的「殺手锏」。在目前,設置太陽能發電系統平均約10年可以收回成本。但按照一般感覺,如果只是降低每月的電費,用戶很難下定決心拿出以百萬日元為單位的投資。但是,如果「汽車的燃料費基本免費」,就會有相當強的說服力。
太陽能電池板生產的電能、電動汽車使用的電能都是「直流電」。因為是直流,即以直流充電,所以沒有轉換損失,電能可以高效使用。只要再把剩餘部分儲存在鋰離子充電電池等蓄電池中,由於蓄電池也是直流電,就可以像家裏擁有汽油罐一樣方便地充電。
此類系統對於電力公司同樣大有好處。如果只利用太陽能發電,晴天時剩餘電能會從各個家庭一齊湧入系統,難免導致整個電力系統不穩定。如果各個家庭擁有電動汽車和蓄電池,就能夠起到緩衝作用,緩和大量電能一齊湧入的情況。
包含太陽能系統、電動汽車以及蓄電池、控制這些裝置的智慧電錶在內的「系統」要想實現普及,跨行業的合作必不可少。系統一旦確立,就能夠成為展現日本「綜合實力」的商品,海外發展也大有希望。畢竟能夠做到這一點的只有世界上少數幾個國家。(「技術在線!」(日文版)特約撰稿人:田中榮,Aquavit代表董事)【日中環保生態網】

圖1:未來預測報告 能源產業 2011-2025
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