Energia in Giappone

L’energia in Giappone si riferisce alla produzione di energia elettrica e elettrica, al consumo, all’importazione e all’esportazione in Giappone. Il consumo di energia primaria del paese è stato di 477,6 Mtep nel 2011, un calo del 5% rispetto all’anno precedente.

Il paese manca di significative riserve interne di combustibili fossili, ad eccezione del carbone, e deve importare notevoli quantità di petrolio greggio, gas naturale e altre risorse energetiche, compreso l’uranio. Il Giappone si è basato sulle importazioni di petrolio per soddisfare circa l’84% del suo fabbisogno energetico nel 2010. Il Giappone è stato anche il primo importatore di carbone nel 2010, con 187 Mt (circa il 20% delle importazioni mondiali di carbone) e il primo importatore di gas naturale con 99 bcm (12,1% delle importazioni mondiali di gas).

Mentre il Giappone aveva precedentemente fatto affidamento sull’energia nucleare per soddisfare circa il 30% del fabbisogno di elettricità, dopo il disastro nucleare di Fukushima Daiichi, tutti i reattori nucleari sono stati progressivamente chiusi per motivi di sicurezza. Il reattore N.3 della Nuclear Power Plant n. 3 è stato infine riavviato il 2 luglio 2012. Tuttavia, nel settembre 2013 l’impianto è stato chiuso per consentire alla Ni Nuclear Power Plant di sottoporsi a controlli di sicurezza e passare i controlli legali per riaprire. L’11 agosto 2015 e il 1 ° novembre 2015 sono stati riavviati i due reattori della Centrale nucleare di Sendai. Dopo il disastro di Fukushima, l’opinione pubblica si è opposta all’uso dell’energia nucleare.

Panoramica

Energia in Giappone

Popolazione
(Milioni di euro)
Prim.energia
(TWh)
Produzione
(TWh)
Importare
(TWh)
elettricità
(TWh)
Emissione di CO2
(Mt)
2004 127,7 6.201 1.125 5.126 1.031 1.215
2007 127,8 5.972 1.052 5.055 1.083 1.236
2008 127,7 5767 1.031 4.872 1.031 1.151
2009 127,3 5.489 1.091 4471 997 1.093
2010 127,4 5.778 1.126 4.759 1.070 1.143
2012 127,8 5.367 601 4.897 1.003 1.186
2012r 127,6 5.260 329 5062 989 1.223
2013 127,3 5.288 325 5.082 998 1.235
Cambia 2004-10 -0,2% -6,8% 0,0% -7,2% 3,7% -5,9%
Mtep = 11,63 TWh, Prim. l’energia include le perdite di energia che sono 2/3 per l’energia nucleare

2012R = criteri di calcolo CO2 modificati, numeri aggiornati

Storia
La rapida crescita industriale dell’Apan dalla fine della seconda guerra mondiale raddoppiò il consumo energetico nazionale ogni cinque anni negli anni ’90. Durante il periodo di crescita accelerata del periodo 1960-72, il consumo di energia è cresciuto molto più rapidamente del PIL, raddoppiando il consumo di energia mondiale da parte del Giappone. Nel 1976, con solo il 3% della popolazione mondiale, il Giappone consumava il 6% delle forniture energetiche globali.

Rispetto ad altre nazioni, l’elettricità in Giappone è relativamente costosa e, dal momento della perdita di energia nucleare dopo il terremoto e il disastro causato dallo tsunami a Fukushima, il costo dell’elettricità è aumentato in modo significativo.

Fonti di energia

Produzione di energia primaria in Giappone per fonte (Mtep)
fonte 1990 % 2000 % 2010 % 2014 2015 % 2015 var.
2015/1990
Carbone 4.31 5.8 1.52 1.5 0 0 0 0 0% -100%
Olio 0.69 0.9 0,77 0.7 0.69 0.7 0.51 0.47 1,6% -31%
Gas naturale 1.92 2.6 2.28 2.2 3.21 3.2 2.40 2.38 7,9% + 24%
Fossili totali 6.92 9.3 4.58 4.4 3.90 3.9 2.91 2.85 9,4% -59%
Nucleare 52.71 70,7 83.93 80.2 75.11 75.9 0 2.46 8,1% -95%
Idraulico 7.47 10.0 7.33 7.0 7.07 7.1 7.03 7.33 24,2% -2%
Rifiuti di biomassa 4.52 6.1 4.72 4.5 9.32 9.4 10.94 11.39 37,6% + 152%
Solare, vento, geoth. 2.96 4.0 4.04 3.9 3.60 3.6 5.29 6.25 20,6% + 111%
Total EnR 14.95 20.0 16,09 15.4 19.98 20.2 23.26 24.97 82,5% + 67%
Totale 74.58 100 104,60 100 99,00 100 26.18 30.28 100% -59%
Fonte dei dati: Agenzia internazionale per l’energia

Nel 1950 il carbone forniva la metà del fabbisogno energetico del Giappone, l’energia idroelettrica un terzo e il resto del petrolio. Nel 2001 il contributo del petrolio era aumentato al 50,2% del totale, con aumenti anche nell’uso di energia nucleare e gas naturale. Il Giappone ora dipende pesantemente dai combustibili fossili importati per soddisfare la sua domanda di energia.

Il Giappone attualmente produce circa il 10% della sua elettricità da fonti rinnovabili. Il quarto piano strategico per l’energia ha stabilito che l’obiettivo delle azioni rinnovabili sia del 24% entro il 2030. Nei prossimi 15 anni, il Giappone intende investire 700 miliardi di dollari in energia rinnovabile.Un’iniziativa che il governo giapponese ha implementato per aumentare la quantità di energia rinnovabile prodotta e acquistata in Giappone è il regime tariffario feed-in. Il regime incoraggia le imprese a investire nelle energie rinnovabili fornendo prezzi fissi per vari tipi di energia rinnovabile.Le iniziative sembrano funzionare, poiché la capacità di generazione di energia rinnovabile è ora pari a 26,2 GW, rispetto ai 20,9 GW del 2012.

Olio
Sulla scia delle due crisi petrolifere degli anni ’70 (1973 e 1979), il Giappone ha compiuto sforzi per diversificare le risorse energetiche al fine di aumentare la sicurezza. Il consumo di petrolio domestico del Giappone è sceso leggermente, da circa 5,1 milioni di barili (810.000 m3) al giorno alla fine degli anni ’70 a 4,9 milioni di barili (780.000 m3) al giorno nel 1990. Mentre l’uso del petrolio del paese è diminuito, il suo consumo di energia nucleare e il gas naturale è aumentato sostanzialmente. Diverse industrie giapponesi, comprese quelle elettriche e siderurgiche, passarono dal petrolio al carbone, la maggior parte delle quali viene importata.

Le scorte statali equivalgono a circa 92 giorni di consumo e le scorte private sono pari a altri 77 giorni di consumo per un totale di 169 giorni o 579 milioni di barili (92.100.000 m3). La SPR giapponese è gestita dalla Japan National, Gas and Metals National Corporation.

La domanda di petrolio sta diminuendo in Giappone, specialmente a partire dal terremoto di Tohoku nel 2011. Mentre il consumo di petrolio era di oltre 5 milioni di barili al giorno (bpd) per decenni, questo era sceso a 3,22 milioni di barili entro il 2017. A partire dal 2016, sia l’India che il Texas hanno superato il Giappone nel consumo di petrolio.

Energia nucleare
Dopo il discorso di Eisenhower sugli Atomi per la Pace, gli Stati Uniti hanno aiutato il Giappone a sviluppare il loro programma di energia nucleare. Quando il Giappone decise di imbarcarsi nel campo dell’energia nucleare, importò tecnologia dagli Stati Uniti e ottenne uranio da Canada, Francia, Sudafrica e Australia. Il primo reattore nucleare è stato commissionato nel 1966, da allora fino al 2010 sono stati aperti altri 54 reattori nucleari, con una capacità di generazione totale di 48.847 MW. Il rapporto tra la produzione di energia nucleare e la produzione totale di elettricità è aumentato dal 2% nel 1973 a circa il 30% nel marzo 2011. Durante gli anni ’80, il programma nucleare del Giappone era fortemente osteggiato da gruppi ambientalisti, in particolare dopo l’incidente di Three Mile Island negli Stati Uniti . Negli anni 2000, il Giappone aveva alcuni dei moderni avanzati Advanced Water Water Reactor, tra cui alcuni dei primi nuovi reattori avanzati di generazione III. A Rokkasho, Aomori è stata costruita una struttura per arricchire il combustibile nucleare, trattare i rifiuti nucleari e riciclare il combustibile nucleare esaurito.

Dopo il terremoto e lo tsunami del 2011 alcuni reattori nucleari sono stati danneggiati, causando molte incertezze e timori sul rilascio di materiale radioattivo, oltre a mettere in luce le preoccupazioni in corso riguardo agli standard di progettazione sismica (vedi Energia nucleare in Giappone §Sismicità). Il 5 maggio 2012, il Giappone ha interrotto l’ultimo reattore nucleare, la prima volta che non c’è stata produzione di energia nucleare dal 1970. Il 16 giugno il primo ministro Yoshihiko Noda ha ordinato il riavvio dei reattori nucleari 3 e 4, dicendo che i bisogni di sussistenza delle persone essere protetto. Il reattore n. 3 della centrale nucleare è stato riavviato il 2 luglio e il n. 4 è entrato in funzione il 21 luglio. Tuttavia, nel settembre 2013 la centrale nucleare Ōi è stata chiusa per poter effettuare ispezioni di sicurezza approfondite. Alla fine del 2015, entrambi i reattori della Centrale nucleare di Sendai avevano riaperto e riavviato producendo energia nucleare. Altre centrali nucleari, come la centrale nucleare di Takahama, hanno ricevuto il permesso di riaprire e altri reattori nucleari stanno iniziando il processo di riavvio.

Nel giugno 2015, il governo giapponese ha rilasciato una proposta energetica che include il rilancio dell’energia nucleare per tenere conto del fabbisogno energetico del Giappone. La proposta prevede un aumento di circa il 20% dell’energia nucleare entro il 2030. Questo rovescia una decisione del precedente Partito Democratico, il governo riaprirà le centrali nucleari, mirando a “una struttura energetica realistica ed equilibrata”.

Gas naturale
Poiché la produzione nazionale di gas naturale è minima, l’aumento della domanda viene soddisfatto da maggiori importazioni. I principali fornitori giapponesi di GNL nel 1987 sono stati l’Indonesia (51,3%), la Malesia (20,4%), il Brunei (17,8%), gli Emirati Arabi Uniti (7,3%) e gli Stati Uniti (3,2%).

La nuova strategia giapponese LNG pubblicata a maggio 2016 prevede la creazione di un mercato liquido e di un hub internazionale per il GNL in Giappone. Ciò promette di cambiare radicalmente il tradizionale sistema di prezzi basato sul JCC (petrolio grezzo) in Giappone, ma anche potenzialmente nel bacino del Pacifico nel suo complesso. Ma il percorso verso la creazione di hub e la determinazione dei prezzi degli hub nei primi anni del 2020 previsti dalla Strategia non sarà semplice.

Energia idroelettrica
La principale fonte di energia rinnovabile del paese è l’energia idroelettrica, con una capacità installata di circa 27 GW e una produzione di 69,2 TWh di energia elettrica nel 2009. A partire da settembre 2011, il Giappone aveva 1.198 piccole centrali idroelettriche con una capacità totale di 3,225 MW. Le piante più piccole rappresentavano il 6,6% della capacità totale di energia idroelettrica del Giappone. La capacità rimanente è stata riempita da centrali idroelettriche di grandi e medie dimensioni, tipicamente situate in grandi dighe. Il costo per kilowattora per la potenza da impianti più piccoli era alto a ¥ 15-100, ostacolando l’ulteriore sviluppo della fonte di energia.

Energia solare
Il Giappone era il secondo produttore mondiale di energia fotovoltaica nei primi anni 2000, anche se l’energia solare era un contributo molto minore al totale in quel momento. Il paese fu sorpassato dalla Germania nel 2005, un anno in cui il Giappone aveva il 38% dell’offerta mondiale rispetto al 39% della Germania. Da allora, il Giappone è stato lento ad aumentare la capacità solare rispetto ad altri paesi fino al 2012.

Il 1 ° luglio 2012, dopo il disastro nucleare di Fukushima, il governo giapponese ha introdotto nuove tariffe per l’energia rinnovabile. Le tariffe, fissate a ¥ 42 per kWh nei prossimi 20 anni per i produttori di energia solare, erano tra le più alte al mondo. Con gli incentivi in ​​atto, il Giappone ha aggiunto 1.718 MW di energia solare nel 2012. Entro la fine dell’anno, la capacità solare totale del Giappone era di 7,4 GW. Il Giappone ha visto una crescita sostenuta della capacità del solare fotovoltaico dopo il 2012, raggiungendo una capacità installata cumulativa di 34 GW entro la fine del 2015, generando il 3,5% del consumo nazionale di elettricità in quell’anno.

Energia eolica
Il Giappone aveva 1.807 turbine eoliche con una capacità totale di 2440 MW a partire da settembre 2011. La mancanza di località con vento costante, restrizioni ambientali e l’enfasi da parte dei servizi energetici sui combustibili fossili e nucleari ostacola l’impiego di più energia eolica nel paese.Tuttavia, è stato stimato che il Giappone ha un potenziale di 144 GW per l’energia eolica e 608 GW di capacità eolica offshore.

Energia geotermica
Di altre fonti di energia rinnovabile, il Giappone ha parzialmente sfruttato l’energia geotermica. Il paese aveva sei centrali geotermiche con una capacità combinata di 133 megawatt nel 1989. Nel 2011, il paese aveva 18 impianti geotermici. Il Giappone ha la terza più grande riserva geotermica del mondo e in particolare l’energia geotermica è fortemente focalizzata su una fonte di energia in seguito al disastro di Fukushima e alla successiva chiusura di tutti i reattori nucleari. Il Ministero dell’Economia, del Commercio e dell’Industria sta attualmente esplorando oltre 40 località per vedere se gli impianti di energia geotermica sarebbero compatibili.

Rifiuti e energia da biomassa
A settembre 2011, il Giappone aveva 190 generatori collegati a unità di rifiuti urbani e 70 impianti indipendenti che utilizzavano combustibile a biomassa per produrre energia. Inoltre, altri 14 generatori sono stati utilizzati per bruciare sia carbone che combustibile da biomassa. Nel 2008, il Giappone ha prodotto 322 milioni di tonnellate di biomassa e ne ha convertito il 76% in energia.

Energia oceanica
Nel 2012, il governo ha annunciato piani per la costruzione di centrali sperimentali di energia maremotrice e delle onde nelle aree costiere. La costruzione dei progetti, i cui luoghi non sono stati determinati, inizierebbe nel 2013.

elettricità

Nel 2014, il Giappone si è classificato al quinto posto nel mondo per produzione di elettricità, dopo Stati Uniti, Cina, Russia e India con 934 TWh prodotti durante quell’anno.

In termini di consumo elettrico pro-capite, la persona media in Giappone ha consumato 8.459 kWh nel 2004 rispetto a 14.240 kWh per l’americano medio. Sotto questo aspetto si è classificato al 18 ° posto tra i paesi del mondo. Il suo consumo di elettricità pro capite è aumentato del 21,8% tra il 1990 e il 2004.

Il Giappone ha avuto 282 GW di capacità produttiva totale installata nel 2010, il terzo più grande al mondo dietro gli Stati Uniti e la Cina. Tuttavia, dopo il danno del terremoto del 2011, la capacità è stimata a circa 243 GW a metà 2011. È uno dei maggiori utilizzatori mondiali di energia solare, al quarto posto dietro a Germania, Italia e Cina. Con 53 unità reattive di generazione di energia nucleare attive nel 2009, quell’anno il Giappone si è classificato al terzo posto al mondo, dopo gli Stati Uniti (104 reattori) e la Francia (59). Quasi un quarto (24,93%) della sua produzione di elettricità proveniva da impianti nucleari, rispetto al 76,18% per la Francia e al 19,66% per gli Stati Uniti.Tuttavia, dopo il terremoto e lo tsunami di Tōhoku del 2011 e il conseguente disastro nucleare di Fukushima Daiichi, tutti gli stabilimenti sono stati chiusi nel maggio 2012 e la centrale nucleare di Ōi è stata riavviata e operativa tra giugno 2012 e settembre 2013. L’11 agosto 2015 e il 1 ° novembre 2015, i due reattori nucleari della centrale nucleare di Sendai sono stati riavviati rispettivamente.

Dall’interruzione della produzione causata dal disastro di Fukushima, sono stati fatti rapidi passi per liberalizzare il mercato dell’approvvigionamento elettrico. Un modo in cui questo è stato fatto in Giappone è attraverso lo schema feed-in-tariff. Questo è stato annunciato nel 2012 come conseguenza diretta del disastro di Fukushima. Il sistema di incentivi tariffari incoraggia gli operatori di servizi pubblici e le imprese ad acquistare e investire nelle energie rinnovabili. Il Ministero dell’economia, del commercio e dell’industria ha fissato i prezzi per varie fonti di energia rinnovabile per incoraggiare la produzione e il consumo di energia rinnovabile. Nell’aprile 2016 i clienti domestici e delle piccole imprese sono stati in grado di selezionare tra oltre 250 aziende fornitrici che vendono elettricità in modo competitivo. È stato inoltre incoraggiato il commercio all’ingrosso di energia elettrica con la borsa elettrica giapponese.

Consumo di energia primaria
Il Giappone è un paese densamente popolato (127,35 milioni di persone nel luglio 2013 – 10 ° postomondiale – di 377 488 km 2 , o 337 abitanti / km 2 , un po ‘meno che in India: 368 hab / km 2 nel 2011) e molto alto tenore di vita (PIL in parità di potere d’acquisto: $ 36,266 / abitante nel 2012), quindi un grande consumatore di energia.

Il consumo di energia primaria pro capite era 3,38 tep in Giappone nel 2015 s 9 contro 1,86 tep della media mondiale, ma 6,8 tep per gli Stati Uniti.

Consumo interno lordo di energia primaria in Giappone per fonte (Mtep)
fonte 1990 % 2000 % 2010 % 2014 2015 % 2015 var.
2015/1990
Carbone 76.46 17,4 97.16 18.7 115.12 23.1 118.46 117.46 27,3% + 54%
Olio 250,41 57.1 255,21 49,2 202.30 40.6 190,86 184,87 43,0% -26%
Gas naturale 44,16 10.1 65.65 12.6 86,01 17.2 106.64 100.03 23,3% + 127%
Fossili totali 371,03 84,6 418,04 80.5 403,43 80.9 415,96 402,36 93,6% + 8%
Nucleare 52.71 12.0 83.93 16.2 75.11 15.1 0 2.46 0,6% -95%
Idraulico 7.47 1.7 7.33 1.4 7.07 1.4 7.03 7.33 1,7% -2%
Rifiuti di biomassa 4.52 1.0 4.72 0.9 9.32 1.9 10.94 11.39 2,7% + 152%
Solare, vento, geoth. 2.96 0.7 4.04 0.8 3.60 0.7 5.29 6.25 1,5% + 111%
Total EnR 14.95 3.4 16,09 3.1 19.98 4.0 23.26 24.97 5,8% + 67%
Totale 438,70 100 518,01 100 498,53 100 439,23 429,79 100% -2%
Fonte dei dati: IEA

Il crollo del nucleare (- 72,65 Mtep ) tra il 2010 e il 2015 è stato compensato principalmente da un brusco calo dei consumi: – 68,82 Mtep , e secondariamente dall’aumento delle energie rinnovabili: +4,99 Mtep . Il calo del 13,8% del consumo totale è in parte spiegato da un effetto termico: il 2010 è stato caratterizzato da un’estate molto calda che ha causato un forte aumento del condizionamento dell’aria; anche il calo dello 0,8% della popolazione ha contribuito; ma il fattore principale di questa caduta è il trasferimento di molte fabbriche dopo il disastro del 2011.

Griglia nazionale
A differenza della maggior parte degli altri paesi industriali, il Giappone non ha una sola rete nazionale, ma ha invece griglie orientali e occidentali separate. La tensione standard alle prese di corrente è di 100 V, ma le griglie funzionano a frequenze diverse: 50 Hz nel Giappone orientale e 60 Hz nel Giappone occidentale. Le griglie sono collegate tra loro da 3 stazioni di conversione di frequenza (Higashi-Shimizu, Shin Shinano e Sakuma), ma queste possono gestire solo 1 GW. Esiste anche una stazione di conversione a Minami-Fukumitsu. Il terremoto e lo tsunami del 2011 a Tōhoku hanno portato 11 reattori fuori linea con una perdita di 9.7GW. Le 3 stazioni di conversione non avevano la capacità di trasferire energia sufficiente dalla rete elettrica occidentale del Giappone per aiutare significativamente la rete orientale.

Le due griglie sono state originariamente sviluppate da società separate. Tokyo Electric Light Co fu fondata nel 1883 e stabilì anche l’energia elettrica in Giappone. Nel 1885 la domanda era cresciuta abbastanza che la TELCO acquistò apparecchiature di generazione dalla AEG tedesca. Lo stesso è accaduto nelle parti occidentali del Giappone con General Electric come fornitore di Osaka Electric Lamp. Le apparecchiature di GE utilizzavano lo standard USA a 60 Hz mentre le apparecchiature di AEG utilizzavano lo standard europeo di 50 Hz.

Utilità
In Giappone, il mercato dell’elettricità è suddiviso in 10 società regolamentate:

Chugoku Electric Power Company (CEPCO)
Chubu Electric Power (Chuden)
Hokuriku Electric Power Company (Hokuden)
Hokkaido Electric Power Company (HEPCO)
Kyushu Electric Power (Kyuden)
Kansai Electric Power Company (KEPCO)
Okinawa Electric Power Company (Okiden)
Tokyo Electric Power Company (TEPCO)
Tohoku Electric Power (Tohokuden)
Shikoku Electric Power Company (Yonden)

Energia di idrogeno
Nel marzo 2016, METI ha fissato un obiettivo di 40.000 veicoli a celle a combustibile a idrogeno sulle strade del Giappone entro il 2020 e 160 stazioni di rifornimento.

Emissioni di carbonio
Nel 2014 il Giappone è stato il sesto maggior produttore di emissioni di carbonio. Nel 2013 il Giappone si è classificato 28 nella lista dei paesi per emissioni di anidride carbonica pro-capite.

Nel 2007, la BBC ha riferito che il Giappone stava incontrando difficoltà nel raggiungere l’obiettivo di riduzione del 6% previsto dal protocollo di Kyoto, in parte perché le imprese giapponesi erano già molto efficienti dal punto di vista energetico. Nonostante questo, nel maggio 2007, l’ex primo ministro Shinzō Abe ha affermato che le emissioni mondiali dovrebbero essere ridotte del 50% entro il 2050. Si aspetta che il Giappone svolga un ruolo di primo piano in tale sforzo. “Dobbiamo creare una nuova struttura che vada oltre il Protocollo di Kyoto, in cui tutto il mondo parteciperà alla riduzione delle emissioni”, ha affermato Abe.

Tuttavia, dagli eventi del terremoto di Tohoku, le emissioni di carbonio derivanti dalla produzione di energia sono aumentate a livelli quasi record, con 1227 milioni di tonnellate rilasciate dalla produzione di energia rispetto all’obiettivo del Protocollo di Kyoto di 1136 milioni (riduzione dell’8% rispetto ai 1235 milioni), solo una diminuzione dello 0,6% nelle emissioni di produzione di energia. Il maggiore uso di gas e carbone per compensare la perdita di capacità nucleare ha aumentato la produzione di CO2 di oltre il 3%, nonostante un calo della domanda elettrica di quasi il 15%.

Emissioni di diossido di carbonio
(migliaia di tonnellate di CO 2 )
rispetto al livello del 1990
Anno CO 2 Modificare
1990 1.072.420 0%
1991 1.094.350 2,04%
1992 1.106.500 3,18%
1993 1.081.490 0,85%
1994 1.132.560 5,61%
1995 1.138.750 9,19%
1996 1.169.550 9,06%
1997 1.170.120 9,11%
1998 1.130.600 5,43%
1999 1.165.720 8,7%
2000 1.207.980 12.64%
2001 1.191.390 11.09%
2002 1.205.480 12.41%
2003 1.233.640 15.03%
2004 1.259.659 17.46%
2005 1.238.181 15.46%
2006 1.231.298 14.81%
2007 1.251.169 16,67%
2008 1.207.686 12,61%
2009 1.101.134 2,68%