Энергия в Японии

Энергетика в Японии относится к производству, потреблению, импорту и экспорту энергии и электроэнергии в Японии. В 2011 году первичное потребление энергии в стране составило 477,6 млн. Тонн, что на 5% больше, чем в предыдущем году.

В стране отсутствуют значительные внутренние запасы ископаемого топлива, за исключением угля, и им необходимо импортировать значительные объемы нефти, природного газа и других энергетических ресурсов, включая уран. Япония полагалась на импорт нефти, чтобы удовлетворить в 2010 году около 84 процентов своих энергетических потребностей. Япония также была первым импортером угля в 2010 году, с 187 миллионами тонн (около 20 процентов от общего объема импорта угля в мире), а первый импортер природного газа — 99 миллиардов кубометров (12,1% мирового импорта газа).

В то время как Япония ранее полагалась на ядерную энергию для удовлетворения около 30% своих потребностей в электроэнергии, после ядерной катастрофы Фукусима-Дайити в 2011 году все ядерные реакторы постепенно прекратили свою деятельность в целях безопасности.Реактор № 3 атомной электростанции № 3 был в конечном итоге возобновлен 2 июля 2012 года. Однако в сентябре 2013 года завод был закрыт для того, чтобы «Атомная электростанция» провела инспекции безопасности и провела юридические проверки для возобновления. 11 августа 2015 года и 1 ноября 2015 года возобновились два реактора на АЭС «Сэндай». После катастрофы в Фукусиме широкая общественность выступает против использования ядерной энергии.

обзор

Энергия в Японии

история
Быстрый рост промышленности Апана с конца Второй мировой войны удвоил потребление энергии нации каждые пять лет в 1990-х годах. В период ускоренного роста 1960-72 годов потребление энергии росло намного быстрее, чем ВНП, что удвоило потребление мировой энергии в мире. К 1976 году, всего лишь 3% мирового населения, Япония потребляла 6% мировых поставок энергии.

По сравнению с другими странами, электричество в Японии относительно дорого, и, поскольку потеря ядерной энергии после землетрясения и цунами в Фукусиме, стоимость электроэнергии значительно возросла.

Источники энергии

В 1950 году уголь обеспечивал половину потребностей в энергии Японии, гидроэлектроэнергии — треть, а нефть — остальное. К 2001 году вклад нефти увеличился до 50,2% от общего объема, а также в области использования ядерной энергии и природного газа. В настоящее время Япония в значительной степени зависит от импорта ископаемого топлива для удовлетворения потребностей в энергии.

В настоящее время Япония производит около 10% своей электроэнергии из возобновляемых источников. Четвертый стратегический энергетический план поставил цель возобновляемых акций на 24% к 2030 году. В ближайшие 15 лет Япония намерена инвестировать 700 млрд. Долл. США в возобновляемые источники энергии. Одна из инициатив, предпринятая японским правительством в целях увеличения объема возобновляемой энергии, производимой и закупленной в Японии, является тарифной схемой подачи. Эта схема побуждает компании инвестировать в возобновляемые источники энергии путем предоставления установленных цен на различные виды возобновляемых источников энергии. Похоже, что эти инициативы работают, так как потенциал производства возобновляемых источников энергии в настоящее время составляет 26,2 ГВт по сравнению с 20,9 ГВт в 2012 году.

масло
Вследствие двух нефтяных кризисов 1970-х (1973 и 1979 гг.) Япония прилагала усилия для диверсификации энергоресурсов в целях повышения безопасности. Внутреннее потребление нефти в Японии несколько снизилось: с примерно 5,1 млн. Баррелей (810 тыс. М3) нефти в сутки в конце 1970-х годов до 4,9 млн. Баррелей (780 тыс. М3) в день в 1990 году. В то время как использование нефти в стране сократилось, ее потребление ядерной энергии и природный газ существенно вырос. Несколько японских отраслей промышленности, включая электроэнергетические компании и металлургические компании, перешли от нефти к углю, большая часть которой импортируется.

Государственный запас составляет около 92 дней потребления, а частные запасы равны еще 77 дням потребления в общей сложности 169 дней или 579 миллионов баррелей (92 100 000 м3). Японская SPR управляется Национальной корпорацией Японии по нефти, газу и металлам.

Спрос на нефть в Японии снижается, особенно до землетрясения в Тохоку и с 2011 года. Хотя потребление нефти в течение десятилетий превышало 5 миллионов баррелей в день (bpd), к 2017 году оно снизилось до 3,22 миллиона баррелей в сутки. По состоянию на 2016 год, как Индия, так и Техас обогнали Японию в потреблении нефти.

Атомная энергия
После выступления Эйзенхауэра «Атомы за мир» Соединенные Штаты помогли Японии развить свою ядерную энергетическую программу. Когда Япония решила заняться ядерной энергетикой, она импортировала технологии из Соединенных Штатов и получила уран из Канады, Франции, Южной Африки и Австралии. Первый ядерный реактор был введен в эксплуатацию в 1966 году, с тех пор в 2010 году открылось еще 54 ядерных реактора с общей мощностью 48 487 МВт. Соотношение производства ядерной энергии и общего производства электроэнергии увеличилось с 2% в 1973 году до примерно 30% в марте 2011 года. В течение 1980-х годов японская ядерная энергетическая программа была решительно настроена против экологических групп, особенно после аварии на трех милях в Соединенных Штатах , В 2000-х годах в Японии было несколько современных современных кипящих водных реакторов, в том числе некоторые из первых новых передовых реакторов Generation III. В Роккашо, Аомори, был построен объект для обогащения ядерного топлива, обработки ядерных отходов и утилизации отработанного ядерного топлива.

После землетрясения и цунами в 2011 году некоторые ядерные реакторы были повреждены, вызвав большую неопределенность и опасения по поводу выпуска радиоактивных материалов, а также подчеркнув продолжающуюся обеспокоенность по поводу стандартов сейсмического проектирования (см. «Ядерная энергетика в Японии». Сейсмичность). 5 мая 2012 года Япония закрыла последний ядерный реактор, впервые с 1970 года не было производства ядерной энергии. 16 июня премьер-министр Йошихико Нода приказал возобновить работу реакторов № 3 и 4 атомной станции, заявив, что потребности в средствах к существованию людей для защиты. Реактор № 3 реактора № 3 был перезапущен 2 июля, а № 4 начал функционировать 21 июля. Тем не менее, в сентябре 2013 года ядерная атомная электростанция была закрыта для проведения обширных проверок безопасности. К концу 2015 года оба реактора Сэндайской атомной электростанции возобновили и возобновили производство ядерной энергии. Другие атомные станции, такие как АЭС Такахама, получили разрешение на повторное открытие, а другие ядерные реакторы начинают процесс перезапуска.

В июне 2015 года японское правительство выпустило энергетическое предложение, которое включает в себя возрождение ядерной энергетики для учета энергетических потребностей Японии. Это предложение требует к 2030 году увеличения около 20% ядерной энергии. Это отменяет решение предыдущей Демократической партии, правительство будет вновь открывать атомные электростанции, стремясь к «реалистичной и сбалансированной энергетической структуре».

Натуральный газ
Поскольку внутреннее производство природного газа минимально, рост спроса обусловлен увеличением импорта. Основными поставщиками СПГ в Японии в 1987 году были Индонезия (51,3%), Малайзия (20,4%), Бруней (17,8%), Объединенные Арабские Эмираты (7,3%) и Соединенные Штаты (3,2%).

Новая японская стратегия СПГ, опубликованная в мае 2016 года, предусматривает создание в Японии жидкого рынка и международного центра СПГ. Это обещает радикально изменить традиционную систему ценообразования на основе JCC (сырой нефти) в Японии, но также потенциально в Тихоокеанском бассейне в целом. Но путь к созданию концентратора и ценообразованию в начале 2020-х годов, предусмотренный Стратегией, будет непростым.

Гидроэлектростанция
Основным источником возобновляемой энергии в стране является гидроэлектроэнергия с установленной мощностью около 27 ГВт и мощностью 69,2 ТВт-ч электроэнергии в 2009 году. По состоянию на сентябрь 2011 года в Японии было 1 198 малых гидроэлектростанций общей мощностью 3,225 МВт. На меньшие предприятия приходилось 6,6 процента общей гидроэнергетической мощности Японии. Оставшаяся мощность была заполнена крупными и средними гидроэлектростанциями, обычно расположенными на больших плотинах. Стоимость киловатт-часа для электроэнергии от небольших заводов была высокой на уровне 15-100 иен, что препятствовало дальнейшему развитию источника энергии.

Солнечная энергия
Япония была вторым по величине производителем фотоэлектрических источников в мире в начале 2000-х годов, хотя солнечная энергия была очень незначительным вкладом в общее количество в то время. Страна была настигнута Германией в 2005 году, год, когда Япония имела 38% мирового предложения по сравнению с 39% Германии. С тех пор Япония не спеша увеличивала солнечную емкость по сравнению с другими странами до 2012 года.

1 июля 2012 года, после ядерной катастрофы в Фукусиме, японские правительства начали вводить новые тарифы на возобновляемые источники энергии. Тарифы, устанавливаемые в размере 42 долл. США за кВтч в течение следующих 20 лет для производителей солнечной энергии, были одними из самых высоких в мире. Благодаря стимулам Япония в 2012 году добавила 1718 МВт солнечной энергии. К концу года общая солнечная мощность Японии составила 7,4 ГВт. В Японии наблюдается устойчивый рост мощности солнечной энергии после 2012 года, достигнув к концу 2015 года совокупной установленной мощности в 34 ГВт, в результате чего в этом году вырастет 3,5% от общего потребления электроэнергии.

Ветровая энергия
По состоянию на сентябрь 2011 года в Японии насчитывалось 1807 ветряных турбин общей мощностью 2440 МВт. Отсутствие мест с постоянным ветром, экологические ограничения и акцент со стороны энергетических компаний на ископаемой и ядерной энергии препятствует использованию в стране большей энергии ветра. Однако было подсчитано, что Япония имеет потенциал для 144 ГВт для берегового ветра и 608 ГВт мощности морского шельфа.

Геотермальная энергия
Из других возобновляемых источников энергии Япония частично использует геотермальную энергию. В 1989 году в стране было шесть геотермальных электростанций общей мощностью 133 мегаватт. К 2011 году в стране было 18 геотермальных установок. Япония имеет третьи по величине геотермальные запасы в мире, и в частности геотермальная энергия в значительной степени сосредоточена на источнике энергии после катастрофы Фукусимы и последующего закрытия всех ядерных реакторов. Министерство экономики, торговли и промышленности в настоящее время изучает более 40 мест, чтобы убедиться в совместимости геотермальных энергетических установок.

Энергия отходов и биомассы
По состоянию на сентябрь 2011 года в Японии было 190 генераторов, прикрепленных к муниципальным мусоросжигательным установкам и 70 независимых заводов, использующих топливо для биомассы для производства энергии. Кроме того, 14 других генераторов были использованы для сжигания топлива для угля и биомассы. В 2008 году Япония произвела 322 млн тонн биомассы и переработала 76% энергии в энергетику.

Энергия океана
В 2012 году правительство объявило о планах по созданию экспериментальных приливных мощностей и волновых электростанций в прибрежных районах. Строительство в рамках проектов, места для которых не определены, начнется в 2013 году.

Электричество

В 2014 году Япония заняла пятое место в мире по производству электроэнергии после Соединенных Штатов, Китая, России и Индии с 934 ТВт-ч, произведенными в течение этого года.

По уровню потребления электроэнергии на душу населения средний человек в Японии потреблял в 2004 году 8 459 кВт-ч по сравнению с 14 240 кВт-ч для среднего американца. В этом отношении он занимает 18-е место среди стран мира. Потребление электроэнергии на душу населения в период с 1990 по 2004 год увеличилось на 21,8%.

В Японии в 2010 году было установлено 282 ГВт установленной установленной электроэнергии, что является третьим по величине в мире позади Соединенных Штатов и Китая. Однако после повреждения землетрясения в 2011 году мощность оценивается в 243 ГВт в середине 2011 года. Это один из крупнейших в мире пользователей солнечной энергии, на четвертом месте позади Германии, Италии и Китая. В 2009 году с 53 активными ядерными энергетическими реакторными установками Япония в этом году заняла третье место в мире, после Соединенных Штатов (104 реактора) и Франции (59). Почти четверть (24,93%) производства электроэнергии приходится на атомные станции, по сравнению с 76,18% для Франции и 19,66% для Соединенных Штатов. Однако после землетрясения и цунами в Тохоку в 2011 году и последующей ядерной катастрофы Фукусима-Дайити все заводы в конце концов были закрыты в мае 2012 года, а «Атомная электростанция» была возобновлена ​​и функционировала в период с июня 2012 года по сентябрь 2013 года. 11 августа 2015 года и 1 ноября 2015 года, два ядерных реактора АЭС «Сэндай» были перезапущены соответственно.

После разрушения поколений, вызванного бедствием Фукусимы, были предприняты быстрые шаги по либерализации рынка электроснабжения. Одним из способов, которым это было сделано в Японии, является схема подачи в тариф. Это было объявлено в 2012 году как прямое следствие катастрофы Фукусимы. Схема тарификации тарифов побуждает коммунальных операторов и компании покупать и инвестировать в возобновляемые источники энергии. Министерство экономики, торговли и промышленности установило цены на различные возобновляемые источники энергии для стимулирования производства и потребления возобновляемых источников энергии. В апреле 2016 года клиенты из внутреннего и малого бизнеса смогли выбрать из более чем 250 компаний-поставщиков, конкурентоспособно продающих электроэнергию. Также поощряется оптовая торговля электроэнергией на Японской бирже электроэнергии.

Первичное потребление энергии
Япония представляет собой густонаселенную страну (127,35 млн. Человек в июле 2013 года —10- ^й мировой ранг — 377 488 км ² или 337 жителей / км ² , что немного меньше, чем в Индии: 368 кг / км ² в 2011 году) и очень высокий уровень жизни (ВВП по паритету покупательной способности: 36 266 долл. США / житель в 2012 году), поэтому является основным потребителем энергии.

Первичное потребление энергии на душу населения составляло 3,38 цента в Японии в 2015 году ^{с 9} против 1,86 цента в среднем по миру, но 6,80 тонн для США.

Коллапс ядерной энергии (- 72,65 млн. Т.н.э. ) в период с 2010 по 2015 год был компенсирован в основном резким падением потребления: — 68,82 млн. Тонн , а во-вторых, увеличением использования возобновляемых источников энергии: + 4,99 млн . Тнэ . Снижение общего потребления на 13,8% частично объясняется температурным эффектом: 2010 год был отмечен очень жарким летом, что вызвало резкое увеличение кондиционирования воздуха; также было внесено сокращение населения на 0,8%; но главным фактором этой осени является перемещение многих заводов после катастрофы 2011 года.

Национальная сеть
В отличие от большинства других индустриальных стран, Япония не имеет единой национальной сети, а вместо нее имеет отдельные восточные и западные сети. Стандартное напряжение на выходах питания составляет 100 В, но сетки работают на разных частотах: 50 Гц в Восточной Японии и 60 Гц в Западной Японии. Сетки соединены между собой тремя частотными преобразователями (Higashi-Shimizu, Shin Shinano и Sakuma), но они могут обрабатывать только 1 ГВт. В Минами-Фукумицу также имеется конверторная станция.Землетрясение в Цохуку и цунами в 2011 году привело к тому, что 11 реакторов были переведены в автономный режим с потерей 9,7 ГВт. У трех преобразовательных станций не было возможности передавать достаточную мощность из западной электросети Японии, чтобы значительно помочь восточной сетке.

Две сети были первоначально разработаны отдельными компаниями. Tokyo Electric Light Co была основана в 1883 году, которая также создала электроэнергию в Японии. В 1885 году спрос вырос настолько, что TELCO приобрела оборудование для производства от AEG Германии. То же самое произошло в западных частях Японии, когда General Electric стала поставщиком электролампы Osaka Electric. Оборудование GE использовало американский стандарт 60 Гц, в то время как оборудование AEG использовало европейский стандарт 50 Гц.

коммунальные услуги
В Японии рынок электроэнергии делится на 10 регулируемых компаний:

Электроэнергетическая компания Chugoku (CEPCO)
Электроэнергия Чубу (Чуден)
Hokuriku Electric Power Company (Хокуден)
Hokkaido Electric Power Company (HEPCO)
Электрическая мощность Kyushu (Kyuden)
Kansai Electric Power Company (KEPCO)
Окинавская электросетевая компания (Окиден)
Tokyo Electric Power Company (TEPCO)
Электричество Тохоку (Тохокуден)
Сикокуйская электроэнергетическая компания (Йонден)

Водородная энергия
В марте 2016 года METI установила для 40 000 автомобилей на водородном топливном элементе на японских автомобилях к 2020 году и 160 заправочных станций.

Выбросы углерода
В 2014 году Япония была 6-м по величине производителем углеродных выбросов. В 2013 году Япония заняла 28 место в списке стран по выбросам двуокиси углерода на душу населения.

В 2007 году Би-би-си сообщила, что Япония испытывает трудности с достижением целевого показателя сокращения 6% по Киотскому протоколу частично из-за того, что японский бизнес уже очень энергоэффективен. Несмотря на это, в мае 2007 года бывший премьер-министр Синдзи Абэ заявил, что к 2050 году мировые выбросы должны быть сокращены на 50%. Он ожидал, что Япония сыграет ведущую роль в таких усилиях. «Мы должны создать новую структуру, которая выходит за рамки Киотского протокола, в которой весь мир будет участвовать в сокращении выбросов», — сказал Абэ.

Однако, поскольку события землетрясения в Тохоку, выбросы углекислого газа в результате производства энергии увеличились почти до рекордных уровней, 1227 млн. Тонн было выпущено из производства энергии, в отличие от целевого показателя Киотского протокола 1136 млн. Тонн (сокращение на 8% с 1235 млн. Тонн), снижение на 0,6% в выбросах энергии.Увеличение использования газа и угля для восполнения потерянных ядерных мощностей привело к увеличению производства CO2 более чем на 3%, несмотря на падение спроса на электроэнергию почти на 15%.