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氨作为零碳燃料和氢能载体的可能性(二)—SIP“能源载体”的成果

氢能的重要性

本文将围绕氢能对日本的重要性进行说明。这也是日本内阁府在战略性创新创造项目(SIP)中进行能源载体的制造、运输以及利用技术开发的背景。

SIP“能源载体”总结报告连载,点击链接即可回顾前文内容:
氨作为零碳燃料和氢能载体的可能性(一)
.....(持续更新中)

1、日本面临的能源和环境制约

日本以“脱碳社会”为目标,计划在2050年之前削减80%的二氧化碳排放,但目前日本约90%的一次能源供给依赖于化石燃料。因此,未来大部分能源必须转化为不排放二氧化碳的能源。

为了对能源的转换策略进行更详细的探讨,在日本国际环境经济研究所的评论文章——“日本将如何实现‘脱碳社会’?”注1)中,以电力领域为例,探讨了2050年之前实现二氧化碳减排80%所需的日本能源供需的大致结构。

由该文章可知,以下三点十分重要:

①为了实现2050年二氧化碳减排80%的目标,需要将化石燃料电源的比例降至日本电源构成的20%左右;

②今后,除非能够新建或重建核电站,否则即使所有已建和在建的核电站都重新启动/运行,且运行60年法定设备寿命,到2050年,核能发电的比例也将降至电源构成的15%左右或更小;

③因此,可再生能源电源在电源构成中的比例将增至65%以上,并且根据核电站的运行状况,有可能增至更高水平。

2、日本国内引入可再生能源的可能性

那么,日本国内存在多少可成为电力源的可再生能源呢?先从结论来讲,日本国内的太阳能和风能注2)在量和质上都有限制,因此无法在确保一定经济性的同时提供必要的电力量。

仅从资源量看,日本似乎也有一定量的可再生能源。在前面提到的评论文章中以下表的形式记载了环境省的调查结果——“日本国内太阳能和风能的可引入量”,从该表中的“各方案的可引入量”来看,在一定的经济刺激下,太阳能和风能的发电量似乎已经足够。(表中的“各方案的可引入量和发电量”的最大值总和达到18000亿kWh(=1447+1107+6740+8534kWh),这足以满足2050年日本所需的发电量(预估约为10000亿kWh)。)

(表)日本国内太阳能和风能的可引入量

但是,这种理解存在一些问题。

首先,如“方案”

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