日本在新能源领域拥有诸多世界领先的技术，为日本发展低碳经济实现低碳社会奠定了基础

　　文/陈颖健

　　日本是石油、煤炭和天然气等主要能源资源均匮乏的国家，能源自给率仅4%左右，日本所需石油的99.7%、煤 炭的97.7%、天然气的96.6%都依赖进口。

　　近年来，日本不断研发新能源技术，使能源利用效率大幅度提高，新能源开发利用展现出扭亏为盈的倍增趋势，使日 本经济抗风险能力不断增强，大大降低了对传统能源的依赖程度。目前，日本在新能源领域拥有诸多世界领先的技术，为日本 发展低碳经济实现低碳社会奠定了基础。

　　政府多方推动

　　日本在新能源技术开发利用方面取得的巨大成就，与日本政府的扶持政策密不可分。

　　确定新能源技术的开发利用目标。日本能源政策的基本目标是：能源安全、经济增长和环境保护，简称能源“3E” 目标。在这一目标下逐步形成了日本新能源产业发展的子目标：完成《京都议定书》规定的减排温室气体目标；提高能源使用 效率，《新国家能源战略》提出，争取到2030年前将日本整体能源使用效率提高30%以上；能源多样化，开发利用新能 源。日本加强了对太阳能、风能、燃料电池等新能源的开发利用，使其对石油的依赖程度明显减小。

　　制订推广新能源技术的计划和行动方案。日本新能源产业的发展，始终是通过计划与法律手段推进的。1974年， 日本制订并实施了“新能源开发计划”，把发展太阳能和燃料电池技术定为国家战略。1978年，日本又实施了“节能技术 开发计划”。1993年，日本将这两个计划合并后推出“能源和环境领域综合技术开发推进计划”，即“新阳光计划”，目 的是促进新能源技术的开发利用和商业化。

　　1994年12月，日本通过“新能源推广大纲”，首次正式宣布发展新能源和可再生能源，成为日本新能源发展的 政策基础。1997年12月，正式通过“环境保护与新商业活动发展”计划，作为政府到2010年推动新能源和可再生能 源发展的行动方案。

　　推动新能源技术的推广应用。首先，投入大量资金，支持新能源技术的研发，“新阳光计划”每年拨款570多亿日 元研究新能源技术、能源输送与储存技术等；其次，推动政府、社会团体带头利用新能源。国家机关、公共设施必须依法带头 采购太阳光发电系统和利用太阳能的热水器系统，采购低能耗、低公害汽车等，资助企业和地方公共团体发展新能源；再有， 直接补助使用新能源设备的家庭。除向生产企业发放补贴令其降低设备价格外，还按每千瓦9万日元的标准直接补助用户家庭 。

　　新能源技术开发重点

　　核能。日本于20世纪60年代中期开始利用核能。1973年和1978年的两次石油危机给日本经济以严重冲击 ，迫使日本政府推进新能源开发利用。为增加能源的自给率，日本大力开发核能，目前全国共有核电站54座，总装机容量4 712.2万千瓦，是世界第三核能大国，核能占能源供给总量的15%，核能电化率近40%。由于核电对电力的稳定供给 和环境保护都十分有利，根据最近公布的《国家能源新战略》，日本计划进一步发展核能发电，将核电比重从现在的15%提 高到17%。

　　在开发核能过程中，日本主要关注两大问题：核燃料的供应和开发安全问题。日本核燃料全部依赖进口，由于核燃料 的特殊性能及其提炼的高难度，国际上对核燃料的开发利用有许多严格的规定，如严格限制其使用范围，除了支付巨额成本外 ，还要向本国国民和世界作出政治承诺，保证其用途，日本在这方面一直信守诺言。在核能开发的安全问题上，日本最大限度 地发挥政府在能源安全中的指导作用，加大对能源安全的投入。

　　太阳能。日本是世界上太阳能开发利用第一大国，也是太阳能应用技术强国。太阳能利用主要分为太阳光能和热能两 种。日本太阳热能的利用自1979年开始，1990年进入普及高峰期。太阳能技术日益创新，能量转换率不断提高，成本 也是新能源中最低的。太阳光能发电是利用半导体硅等将光能转化为电能。1997～2004年间，日本政府向用于住宅屋 顶上的太阳能电池板安装工程投入了1230亿日元的资助金。自2002年以来，日本的太阳能发电、太阳能电池产量多年 位居世界首位，占据了世界总体产量的半壁江山。

　　目前，日本太阳能技术开发的重点是硅膜太阳能电池、化合物太阳能电池，同时还加强分散电源高密度连接对配电系 统影响的研究，这些课题从2001年正式列入“新阳光计划”。日本的太阳能电池技术不断提高，其光能转换率已接近20 %。从过去20年来看，其成本随着电力累计产量的成倍提高而降低到原来的82%，如果能够保持这种势头，它就能够与普 通电力相媲美了。

　　日本将光伏发电作为重点领域来推动，并提出在2030年前将太阳能发电量提高20倍。仅夏普公司的光伏发电设 备就占到世界的1/3。如今，日本已经成为全球最大的光伏发电设备出口国，占据了市场主导地位。2008年7月，日本 内阁会议通过了“低碳社会行动计划”。该计划阐述了在未来3～5年内将家用太阳能发电系统的成本减少一半的措施。根据 日本政府2008年9月发布的数字，在科学技术相关预算中，仅单独列项的环境能源技术的开发费用就达近100亿日元， 其中创新性太阳能发电技术的预算为35亿日元。目前在日本到处可以看到各式各样的太阳光能发电装置。

　　风能。目前日本风力发电能力列世界第9位。由于日本的地理地貌优势，风力资源极其丰富，早在20世纪80年代 初，日本在风能开发和利用方面就进行了研究和规划，开发技术不断升级换代。近年来发展更快，1999年后的4年里发电 量增加了8倍多。2003年日本共有576座风车，发电量为67.8万千瓦，2004年发电量接近100万千瓦。日本 对风电设备给予补助，剩余风电可卖给电力公司，这是近年来日本风电急剧增加的原因。风力发电的快速增长，使日本在20 05年就跻身全球十大风能市场。

　　随着大型风场建设的增加，日本风电建设成本已下降至每千瓦时850美元左右。但由于日本地理位置关系，风力气 流紊乱，造成输出频率不稳，使得发电设备利用率低，仅为20%～30%左右，成本也很高，同时风力发电难于蓄存，这是 当前风力发电面临的主要技术难题。为此，日本政府投入了大量资金用于技术研发。

　　日本经验的启示

　　中国是世界能源消耗大国之一，2003年中国的能源消耗总量就已超过日本跃居世界第二位。面对常规能源供给日 趋紧张，以及发展低碳经济、应对全球气候变化的严峻形势，及时调整国家能源战略，努力开发新型能源，已刻不容缓。日本 在新能源技术开发利用方面的做法和成功经验，对中国有颇多启示。

　　加快制定适合国情的低碳能源战略。

　　日本对新能源开发的热情源于上世纪70年代出现的两次石油危机。全球气候变化和世界金融危机警示人们：人类面 临着共同的可持续发展问题。世界各国不约而同地把眼光投向新能源，以期为人类创造一个永续发展的基础，并通过大力发展 新能源技术，把人类社会转型到创新驱动的发展方式上来。中国人口众多、人均资源短缺，这个转型更为紧迫，意义也更加重 大。

　　为此，中国需要制定经济和环境双赢的低碳能源战略。该战略由3个子战略为支撑：一是大力节能，提高能效，控制 总量。使实现第三步战略目标所消耗的能源总量，尤其是煤炭、石油等化石能源总量最小化。二是高效、洁净化利用化石能源 ，使这一黑色能源逐步“绿色化”。目前煤炭是主导能源，它在总能源中的比重应逐步下降，2050年可压至40%以下。 三是加快核能和可再生能源的发展，使其逐步成为国家能源的绿色支柱。核能是公认的可再生能源，目前中国的核电站都是热 堆，已经启动了快堆，下一步将是聚变堆。这是中国核能的三部曲。中国的太阳能和风能资源足够多，但需要逐步突破技术、 经济瓶颈，发展新的用能方式。为了适应可再生能源的大规模发展，需要构建智能电网和发展储能技术。

　　加强新能源开发利用的政策扶持。

　　目前，中国在太阳能和风能的利用方面得到了快速发展，逐步形成了较为完整的产业。但产业的发展与政策的制度保 障方面存在一定的差距，相关政策相对滞后。因此，借鉴日本等国的经验，从国家战略的高度不断完善新能源和节能政策是当 务之急。

　　根据对日本等国新能源和节能政策的分析，可以得出如下结论：在强调市场力量的前提下，必须重视新能源和节能政 策的制定、修订和实施；在新能源和节能政策制定的具体操作中，要发挥后发优势，使得政策对新能源和节能产业的制度保障 具有前瞻性、综合性和战略性；建立完善的新能源和节能政策体系。

　　优先开发具有资源优势的新能源。

　　中国新能源资源品种齐全、数量多，资源基础雄厚。太阳能、风能、生物质能资源丰富，还有地热能和海洋能等，可 供大规模长期开发利用。

　　近年来，中国在太阳能和风能的开发利用方面成果显著，太阳能温室、太阳灶、太阳能热水器和太阳能干燥器等多项 技术，在农村和城市得到推广应用；风力发电异军突起，呈现快速增长局面。但是，在新能源开发上，与日本相比还很落后。 应当在坚持自主开发的同时，积极引进国外的先进技术，加快提升整体研发能力。□(作者为中国科学技术信息研究所战略研 究中心研究员)