Idroelettricità in Giappone

L’energia idroelettrica è la principale fonte di energia rinnovabile del Giappone, con una capacità installata di circa 50 GW (incluso lo stoccaggio pompato) e una produzione di 69,2 TWh di elettricità nel 2009, rendendo il Giappone uno dei maggiori produttori di energia idroelettrica del mondo. La maggior parte delle centrali idroelettriche giapponesi sono impianti di pompaggio. Gli impianti idroelettrici convenzionali rappresentano circa 20 GW della capacità totale installata a partire dal 2007.

Il potenziale idroelettrico convenzionale del Giappone è considerato quasi del tutto sviluppato, con poche opportunità per un ulteriore aumento della capacità. Negli ultimi anni sono stati commissionati impianti di stoccaggio quasi esclusivamente a pompaggio, aumentando significativamente il rapporto tra la capacità di stoccaggio pompata rispetto all’idro convenzionale. La grande capacità di energia idroelettrica di pompaggio è stata costruita per immagazzinare energia da centrali nucleari, che fino al disastro di Fukushima costituivano una parte importante della generazione di elettricità del Giappone. A partire dal 2015, il Giappone è il paese con la più alta capacità di idroelettricità con accumulo di pompaggio al mondo, con 26 GW di potenza installata. Dopo le interruzioni delle centrali nucleari del 2011, gli impianti di pompaggio sono stati sempre più utilizzati per bilanciare la generazione variabile di fonti di energia rinnovabile come il solare, che sono cresciute rapidamente negli ultimi anni.

A 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 idroelettrica totale 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.

Potenziale idroelettrico
Il potenziale idroelettrico tecnicamente sfruttabile del Giappone è stimato nel 2013 dal World Energy Council a 136,5 TWh / anno. La maggior parte dei siti favorevoli all’installazione di grandi impianti sono stati attrezzati; i principali progetti in corso o pianificati sono gli impianti di stoccaggio pompati. Il potenziale tecnico delle piccole centrali idroelettriche è stimato a 47 TWh / anno. Alla fine del 2011, la capacità installata del piccolo idro era di 3,5 GW. o il 12,5% della potenza convenzionale totale.

L’energia idroelettrica Il Giappone è la principale fonte di energia rinnovabile nel Paese con una generazione di energia elettrica di 92,55 TWh nel 2017, l’ottavo mondo con il 2,2% della produzione mondiale; ha fornito l’8,8% della produzione totale di elettricità del Giappone nel 2015.

Le centrali idroelettriche di potenza in Giappone hanno raggiunto i 49.905 MW a fine 2017, il 5 ° al mondo con il 3,9% del totale mondiale.

L’originalità del Giappone in quest’area è la quota preponderante di centrali elettriche pompate: 27.637 MW al secondo posto nel mondo con il 18,1% del totale mondiale, dietro la Cina.

Generazione idroelettrica
La produzione idroelettrica in Giappone ha raggiunto 92,55 TWh nel 2017, l’ottavo mondo con il 2,2% della produzione mondiale, molto indietro rispetto alla Cina (28,5%) h.

Nel 2015 la generazione idroelettrica è stata pari a 91,27 TWh. rappresenta l’8,8% della produzione elettrica del paese e il 52% della produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili.

Potenza installata
La capacità installata delle centrali idroelettriche in Giappone ha raggiunto i 49.905 MW a fine 2017, la quinta al mondo con il 3,9% del totale mondiale, molto indietro rispetto alla Cina (341.190 MW, 26,9%) e USA (102 867 MW, 8,1%). Più della metà di tale potenza è costituita da centrali pompate: 27.637 MW al secondo posto nel mondo con il 18,1% del totale mondiale, dietro la Cina (19,6%) e davanti agli Stati Uniti (14,9%) h.

Nel 2016, il Ministero dell’Ambiente giapponese ha selezionato un consorzio internazionale per costruire la sua prima centrale elettrica di marea commerciale (2 MW) nello stretto di Naru vicino a Nagasaki.

Nel 2015, Toshiba ha installato il secondo gruppo da 200 MW della stazione di pompaggio Kyogoku a Hokkaido; la prima turbina è stata commissionata nel 2014. Entrambe le turbine utilizzano una tecnologia a velocità variabile che consente all’impianto, pur fornendo potenza di picco, di sopprimere le fluttuazioni di frequenza sulla rete.

Le centrali idroelettriche hanno rappresentato il 16% della capacità totale installata nel 2011 con 48 GW. di cui circa la metà è stata pompata; un gruppo è stato commissionato nello stabilimento di Kannagawa nel 2012, e un ulteriore 3,3 GW sarà commissionato entro il 2022.

Grandi impianti idroelettrici
L’articolo in inglese Hydroelectricity in Giappone fornisce una lista di dozzine di centrali idroelettriche giapponesi; possiamo vedere che i 20 più potenti sono gli impianti di pompaggio; tra gli altri, di solito indicati come centrali elettriche convenzionali, i più potenti sono:

Okutadami Dam, che fornisce l’impianto idroelettrico convenzionale più potente del Giappone (560 MW).
Diga di Miyanaka (449 MW)
Diga di Tagokura (390 MW)
Diga di Kurobe (336 MW)

Impianti di pompaggio e stoccaggio
Gli impianti hanno pompato più della metà dell’energia idroelettrica del Giappone: 27.637 MW nel 2017, secondo al mondo con il 18,1% del totale mondiale, dietro la Cina (19,6%) e davanti agli Stati Uniti (14,9%) h.

Il Giappone è particolarmente ben equipaggiato negli impianti di stoccaggio a pompaggio:
Il Giappone è al 3 ° posto nel mondo (dietro la Cina e gli Stati Uniti) per il numero di impianti pompati di grandi dimensioni (1000 MW e oltre): ha 7 impianti con una capacità totale di 9 293 MW, più 2 impianti in costruzione (4.420 MW). La più potente di queste piante, Okutataragi (1.932 MW), nella prefettura di Hyōgo. è stato commissionato nel 1974 ed è di proprietà di Kansai Electric Power Company. L’edificio centrale Kannagawa. il cui incarico è previsto per il 2020, sarà il 2 ° più potente al mondo con 2820 MW. dopo quello di Bath County negli Stati Uniti; due delle sue sei unità da 470 MW sono state commissionate nel 2005 e nel 2012.

Il Giappone ha iniziato a dotare gli impianti di pompaggio dal 1930. La Tokyo Electric Power Company (TEPCO) ha 9 di questi impianti per un totale di circa 10.000 MW. quale pianta di Kannagawa in costruzione.

Il Giappone è il primo paese a costruire un impianto con acqua di mare pompata (marina o STEP), sull’isola di Okinawa, nel 1999 con un dislivello medio di 136 metri e una capacità di 30 MW turbinabili utilizzabili per 8 ore.

Piccolo idraulico
A settembre 2011, il Giappone aveva 1.198 piccole centrali idroelettriche con una capacità totale di 3.225 MW. Queste piccole piante rappresentavano il 6,6% della capacità idroelettrica installata totale del Giappone. il resto corrispondeva a piante grandi e medie, generalmente associate a grandi dighe. Il costo di produzione per kilowattora di piccoli impianti era elevato: ¥ 15-100, impedendo lo sviluppo di questa fonte di energia.

Politica energetica
Il Giappone ha fissato un obiettivo del 9,6% della sua energia elettrica da energia idroelettrica entro il 2030.

Il Giappone assicura tariffe idroelettriche minime di 35,7 JPY / kWh (0,29 € / kWh su 20 anni per una potenza inferiore a 200 kW 30,45 / JPY kWh da 200 kW a 1 MW e JPY 25,2 / kWh da 1 MW a 3 MW .