日本能源轉型：從可再生能源到自給自足的未來規劃

2025-02-24 08:57:14

近年來，全球能源格局正在發生深刻變化，許多國家紛紛提出綠色能源轉型的目標。作為全球第三大經濟體之一，日本也在這一進程中邁出了堅定步伐。2023年，日本內閣批准了第7個戰略能源計畫，明確了未來幾十年的能源發展方向，特別是在可再生能源領域。該計畫的目標是到2040財年實現可再生能源在電力結構中的占比達到40%至50%，這一目標相較於2023年22.9%的比例，體現了日本向綠色能源轉型的決心和努力。

可再生能源的崛起

日本經濟產業省（METI）提出的戰略中，太陽能被視為可再生能源發展的核心技術。日本由於土地資源有限，傳統的太陽能專案擴展面臨挑戰，因此，政府的目標是推動下一代太陽能電池技術，特別是鈣鈦礦太陽能電池的應用。鈣鈦礦太陽能電池以其較低的成本和較高的靈活性，成為了未來太陽能發電的“希望之星”。

到2040年，日本計畫實現20GW鈣鈦礦太陽能電池的裝機容量，這一技術將應用於低承載能力的屋頂和建築牆面上。這一目標的實現將有助於大規模部署太陽能系統，同時提高能源利用效率。政府還計畫通過技術創新來推動成本下降，預計到2025年，鈣鈦礦太陽能電池的發電成本將降至每千瓦時20日元（約0.13美元），到2030年進一步降至14日元（約0.093美元），而2040年目標為10至14日元（約0.067美元至0.093美元），甚至更低。

溫室氣體減排目標的實現路徑

在推動可再生能源發展的同時，日本還制定了雄心勃勃的溫室氣體減排目標。根據第7個戰略能源計畫，到2025年，日本計畫將溫室氣體排放量較2013年減少60%，而到2040年，減排目標將進一步提高至73%。這一目標的設定反映了日本在應對全球氣候變化挑戰中的決心。政府認為，通過大力發展可再生能源，特別是太陽能和風能等技術，將為日本實現溫室氣體減排目標提供強有力的支持。

能源自給率提升：可再生能源重要性

能源自給率是衡量一個國家能源獨立性的關鍵指標。截止2022財年，日本的能源自給率約為12.6%，是七大工業國中最低的。這一數字揭示了日本對外部能源供應的高度依賴，這使得該國在能源安全方面面臨一定的挑戰。因此，日本政府在此次戰略能源計畫中明確提出，必須通過發展可再生能源等措施，提高能源自給率。

目標是到2040財年，實現30%至40%的能源自給率，這一目標的實現將極大提升日本能源供應的穩定性和安全性，並降低因地緣政治風險而帶來的供應不確定性。

核能與火力發電的角色

儘管可再生能源被視為未來的主要電力來源，但日本的能源戰略仍然包括核能和火力發電。計畫中指出，核能將佔據日本電力供應的20%左右。而煤炭發電將逐步縮減，其產能目標是從目前的70%左右下降至30%至40%。這一舉措反映了日本政府希望在保持能源多樣化的同時，減少對化石能源的依賴，進一步推進低碳轉型。

然而，獨立智庫可再生能源研究所（REI）對這一計畫提出了不同的看法。REI認為，雖然該計畫推動了可再生能源的發展，但仍依賴於大量的氫氣、氨氣以及二氧化碳捕集和存儲（CCS）技術來實現火力發電的脫碳，這將使發電成本高於可再生能源的90%份額。因此，REI建議，到2040年，日本應該將超過90%的電力供應來自可再生能源，以確保低成本和高自給的能源供應。

可再生能源市場的擴展

為了進一步促進可再生能源的普及，日本政府還提出了一系列具體措施。在住宅領域，政府計畫到2030年強制要求近50%的政府建築和其他公共設施安裝屋頂太陽能，到2040年實現100%的覆蓋。而在商業和住宅建築領域，到2050年，政府希望在“合理”的家庭和建築物中安裝太陽能系統。通過這一系列政策的推動，日本將在全國範圍內大力發展太陽能專案。

此外，日本還計畫將太陽能專案拓展到機場、公路、鐵路和港口等基礎設施空間。這些空間的利用將進一步提高太陽能發電的普及率，並幫助降低能源成本。