太陽能在福島震災下的轉變

發佈日期: 2012 年 03 月 23 日 14:32 | 作者: | 分類: 分析評論

 

身為全球第三大經濟體的日本,一直以來在住宅太陽能方面領先世界其他國家,在2009年的當地太陽能市場中,住宅型幾乎佔了90%的比率,此一數字在全球是其他地區都無法相媲美的。相對於大型的公共的太陽能發電站來說,日本更關注在民用太陽能裝機上。

 

能源結構的轉變

日本在天然資源的不豐富下,其實也相當依賴核能發電,這也讓它成為世界第三大核技術運用國。不過在2011年3月的福島大地震後,讓整個情況有了轉變。

3月11日的9級大地震及海嘯發生時,福島第一核電站三個反應堆爆發危機導致日本電力短缺和停電,東京電力公司福島第一核電站因災變而緊急關閉導致了日本東北地區電力嚴重匱乏,政府開始對較少損害的地區限電。該公司2011年4月份電力輸出相較2010年同期下降了15%,但由於日本西部採用不同的電壓,也沒法從其他城市輸入電力。為了省電,日本政府夏季強迫索尼、松下等重工業企業減少15%的消耗,這是1974年原油危機後,日本第一次對電力進行強制限制。這也迫使日本在迅速擴大的太陽能市場方面做出更快的政策和技術改變。2011年底,日本政府宣布了一系列大型太陽能專案並計劃在2020年達成28GW的太陽能發展目標。

事實上,2011年3月份的那場災難重建對太陽能與BIPV(Building-integrated photovoltaic;太陽光電與建築結合應用)的需求,反而為日本太陽能產業帶來了光明的未來,而即將於2012年7月1日生效的政府收購電價制度(FIT;feed-in-tariff,或稱躉購電價),也讓更多太陽能製造商不斷地加入日本市場當地市場。

據EnergyTrend在2011年3月14日的報道指出,夏普、京瓷、三洋電機等大多數太陽能電池製造商多坐落在日本的關西地區,受地震影響不大,這表示在電力收購制度通過下,太陽能電池將有助疏解這波能源短缺危機。

 

災後基礎設施的重建

根據2011年6月份日本內閣府的報告,日本正面臨著自第二次世界大戰以來規模最大的重建工程,預計將花費2億1千萬美元。官方表示,完成這項重建工程預計要花費十年的時間,大多數的資金將直接運用在房屋、商店以及工廠的重建,其他還有公共道路、港口等基礎設施的修建,日本政府同時也提議,該國同樣鼓勵各式太陽能工程運用在各式重建工程中。

 

新法案將促進太陽能安裝量大幅增長

 

2011年中旬一項調研指出,從日本目前的47個行政區來看,36個地區在大地震發生之前已經擁有其自有太陽能項目,包括太陽能板安裝的補貼政策等。在神奈川地區,新政府正在考慮讓用戶可以免費安裝太陽能板,其新任知事黑岩佑治為200萬用戶安裝太陽能電池板,而千葉縣政府則決定對太陽能板安裝進行補貼,群馬縣和山梨縣也增加了太陽能領域的預算。

京瓷和尼吉康公司於2012年1月份曾宣布,計劃在夏天推出採用太陽能電池板的住宅備援供電系統,包括京瓷的太陽能光伏設備和鋰電池儲能系統以及來自尼吉康的變頻器。京瓷表示,還將研發相關軟硬體,以控制太陽能電力的充放電,以便管理電力接入住宅或電網。

夏普也開始為日本家庭用戶提供綜合解決方案,把太陽能相關組件安裝進平板電腦中,讓用戶得以追蹤其太陽能發電與主要家用電器的耗電狀況。

 

各地主要太陽能建設概覽

為了彌補大地震所造成的影響,京瓷擴大福島地區太陽能裝置的生產規模,成為目前日本最大的太陽能電站。為了實現政府電力縮減15%的目標,該公司也分別在總部與營業所安裝了大小不同的太陽能系統,以供應自身所需。東芝與三井化學、三井物產等,也設立合資公司建設日本最大的太陽能及風能裝置。

東芝所屬的田原太陽能及風能綜合項目包含了50MW的光伏和6MW的風能電站,預計於2012年6月開始營運。

 

田原太陽能及風能綜合項目

 

曾在2011年7月削減一般產能的友達光電附屬公司M.Setek於11月份全面恢復光伏工廠業務,為三洋電機、SunPower 和Isofoton等公司供應多晶矽和單晶矽片。

 

關西電力位於大阪市的10MW太陽能電站也於2011年9月份開始運營,是目前日本最大的同類型太陽能光伏電站,採用了74000塊夏普公司的薄膜電池板,可為3000家庭用戶提供足夠的新能源電力。

薄膜太陽能電池生產商荷蘭殼牌子公司Solar Frontier在2011年4月正式啓用號稱「全球最大的CIS薄膜太陽能電池工廠」,這個位於宮崎港市外的國富町(Kunitomi)工廠擁有12.8億美元的設施,在2011年7月份完全達到1GW的設計產能。Solar Frontier目前參與了山梨縣電力米倉山太陽能發電廠聯合項目,為其提供約10兆瓦的超薄CIS組件,並在整個被地震嚴重損害的關東和東北地區安裝了1MW的太陽能電池。

同時,太陽能電池板製造商Yocasol公司則致力於BIPV等市場,目前產能為1MW-2MW。隨著支持太陽能電力收購政策2012年中旬的生效,該公司BIPV項目也預計將快速增長。

 

福島事故後日本的國家能源政策

大地震發生之前,核能發電站為日本提供了近25%的能源,原本日本政府還計劃到2020年時再新建9個核電廠,2030年累計新建14個核電廠。但目前日本已改變其能源策略,有意使再生能源成為其能源結構的主要部分,該政府計劃到2020年實現28GW太陽能安裝量,2030年實現58GW安裝量,成為全國10%電力的來源。目前,光伏產品的供應量約為4GW。

日本首富、電信公司軟體銀行(Softbank)的CEO兼總裁孫正義在2011年5月曾宣布與當地政府合作建設10個大型光伏電站的計畫,幫助海嘯影響地區的災後重建工程。另外,他還建立了日本可再生能源基金,主張到2030年可以實現60%的能源來自可再生能源,並個人出資1億美元來幫助基金會的專案推行。然而,在幾個月之後,他建立的可再生能源委員會會議受到質疑,35個地區領導者僅有四個對其專案有興趣。

雖是如此,還是有更多的太陽能專案正在日本推動中。

當時的民主黨黨首菅直人曾在2011年5月舉行的法國八國首腦會議上宣布,日本將實現1,000萬戶房屋太陽能電池板的安裝,並提議政府在2030年開始要求所有新建建築安裝屋頂太陽能光伏板。大權逐步消失的菅直人在2011年8月徹底辭職放手權力時向內閣成員表示希望看到可再生能源新法案成為法律。

 

新法案引爆太陽能產業成長

日本議會在2011年8月26日批准了一項具有里程碑意義的能源法案,包括將在2012年7月份生效的電力收購政策,該政策的預計將成為推動日本至2020年時能完成28GW太陽能安裝量的主要動力。截至2011年年底,日本擁有4.8GW太陽能安裝量,每年的安裝量約為1GW(德國和西班牙市場電力收購政策的完善政策的確加強了太陽能電池板市場)。日本太陽能協會表示,隨著新法案的推出,日本國內太陽能電池板的出貨量在「非常短的時間」實現了10倍以上的增長。

 

太陽能的日本經驗

大地震發生以來,日本未來能源供應方式成為各界激烈辯論的焦點,儘管前首相菅直人在最後的任期中通過了能源法案,但他依舊沒能在這波政爭中留存下來,該能源法案2012年7月1日生效後,到2020年將為日本實現五倍以上的新增太陽能裝置,夏普和京瓷等日本公司以及尚德電力和加拿大太陽能等外資企業也將從中獲益。

雖然日本大規模光伏電站的建設的未來仍舊充滿著不確定性,但很明顯的,全球目光都在密切的關注日本將如何解決其獨有的重建狀況。不過當前日本有一個需要時間來進行改革的新內閣,加上日本政府經常陷入官僚主義與政治內鬥等問題中,都讓能源政策更顯複雜。日本面臨的另一個挑戰是大量的再生能源網的串連與電網也需要時間來升級。雖然如此,在日本重建過程中不斷地創新和吸取經驗教訓應將有利於全球太陽能產業,日本太陽能市場也將會有個非常不同的一年。

原文連結:Japan's Post-Fukushima Solar Solution

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