中国储能网讯：回首福岛核灾之后，日本能源结构发生明显变化，能源供应一度出现危机，其国内进行的能源品市场化改革又令这一区域的能源发展突增变数，令日本福岛后时代的能源“不可能三角” 困难重重。
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煤电VS温室气体
2016年2月，日本环境署批准了未来12年日本预计将建设43座燃煤发电厂的计划，其中有6座大型燃煤电厂计划建在东京湾区距离东京不到100公里的地方。目前，日本有总计90座燃煤设施，总容量达40.5吉瓦。到2028年将再增加50座，总容量有望达61吉瓦。
福岛后由于核电的缺位，缺失的发电容量在较大程度上由经济成本更低的煤电替代。日本产业经济省公布的数据显示，目前煤炭是第二大电力来源，仅次于天然气，在发电总量中占比34%，燃煤发电相比2010年增长了约占2010年发电总量的27%。根据政府目前提出的“2030年能源战略计划”，煤炭在日本能源结构中还将持续作为基础，并在2030年占能源消费总量的26%。
一方面，日本的煤炭政策重点是推广高效燃煤电厂，因此不只是在矶子电厂，其整个国家煤炭利用效率也是世界最高的，约为864gCO2/kWh （全球平均值为958gCO2/kWh）。2016年4月政府推出措施要求新建的超超临界燃煤电厂的效率达到至少42%，这意味着效率较低的电厂将进一步被淘汰。
但另一方面，即使未来提高效率，日本也面临着继续依赖煤炭方面的重大挑战，煤炭使用量的大幅增长也与其政府到2050年减排80%的长期目标不相符合。2012年，日本电力行业的二氧化碳排放强度迅速增长， 较核电机组正常运行时上升了40%。这让日本电力行业远远超出了其“气候指标”，每年增加了1亿吨二氧化碳排放量，使全国碳排量增长了8%。
对此，日本电力中央研究所副所长秋田调认为，从电力公司的角度看，在核电重启缓慢的前提下，他们想拥有基荷，因此需要火电，而对比燃气电站，煤电站成本很低，因此选择将煤电站作为基荷。但同时， 日本政府尤其是环保部门想要减少二氧化碳排放，所以总是对新建的燃煤电厂颇有微词，即使如此，他们现在也无法阻止新的燃煤电厂建设。
“日本的电力公司已经作为整体设定了2030年的碳排目标，即每千瓦时减排0.37kg二氧化碳。现在煤电站的数量增长了很多，但是随着核电站的渐渐重启，一些燃煤电厂也会淘汰，那么就有可能实现0.37kg二氧化碳的减排目标”，秋田调回应。
除超超临界电厂， 日本还考虑应用整体煤气化联合循环发电（IGCC）系统的清洁燃煤电厂。这套系统是先将煤在煤气化炉中变成合成气，与天然气不同，其热值要比天然气低很多，之后再用合成气燃烧推动燃气轮机发电，而这项技术的核心就在于低热值气的燃气轮机技术。现在已有商业运行是位于福岛县装机25万千瓦的勿来（Nakoso）电站，而在今年4月，日本又宣布即将在福岛新建两所IGCC电站，但一直以来，业界因为这项技术的高成本而有争议，且与超超临界相比，热效率优势不明显，那么日本这两所电站的情况又是怎样呢？
日本电力中央研究所也是项目参与方之一，在东京期间，eo记者拜访了研究所并采访了包括副所长秋田调在内的多位能源专家，从他们这里了解到项目的进展情况。据研究所的长野正裕（Masahiro Nagano）博士介绍，目前在日本运行的IGCC热效率已非常高，约48%，对于两个新的再建项目，预计第一个项目将在2020年9月投运，第二个项目将于2021年9月试运行，两个电站均为示范项目，目前还不确定何时能商业运行，但预计将在运行10年之后。当问及项目造价时，长野表示由于新建电站位于福岛，地理位置特殊，政府提供了部分支持。秋田调所长亦称三菱重工也视示范电厂为其技术展示平台，所以很难说真实的成本。
燃煤发电造成的大量温室气体的排放令日本减排压力倍增，而作为主体能源且碳排放相对较低的天然气， 似乎也遇到了新的挑战。
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高电价&天然气贸易枢纽
“过去几年，尤其在福岛地震之后日本曾经历了天然气价格的大幅浮动。那时日本需要更多L N G 来供给能源，而天然气价格却大幅上涨，从过去10到12美元增长至20美元每百万英热（mmbtu）”，吉田聪如此感叹。
发电能源价格的上涨对电价的影响颇为直接。日本作为通货膨胀难得一见的国度，福岛之后其工业与居民用户如今却面对着超过20%的电价上涨，这让日本的工业竞争力承受了巨大的压力。
另一方面，近两年来全球LNG市场正处于过剩态势，而日本产业经济省预计与2015年相比，到2030年日本会减少30% 的能源需求，这是否意味着天然气进口面临过剩？日本又是如何应对的呢？对此吉田聪回应称，以2015年的基数看目前LNG进口存在一些过剩；但与2010年相比，日本天然气进口是增长的，当时日本进口6100万吨LNG，而2030年预计LNG 进口量将达到6600吨。据他了解，大多数能源公司，包括一些燃气公司还在试图进口LNG以保证所需。
事实上，天然气市场已经开始出现日本长约LNG供大于求，长约货主需要去现货市场寻找消化路径。但同时，现货贸易的激增也对价格工具提出了要求， 拥有反映亚洲市场供需的LNG价格的平台变得格外重要。
目前，亚洲各国都在竞相开发能反映亚洲市场供需的LNG价格，争夺区域定价中心的地位。曾深受天然气溢价影响的日本意识到国际天然气贸易中定价权的重要性，正意欲打造基于湾区的全球性天然气贸易枢纽。2016年5月，日本产业经济省将建立LNG贸易枢纽的计划纳入发展战略，并提出了切实可行的措施着手建立。
“由于目前日本仍然进口世界能源贸易中大约1/3的天然气，因此拥有一定的参与度与控制权很重要，为了避免福岛后溢价情况的再次发生，我们希望有基于日本的天然气枢纽来获得更多、更透明的LNG交易，但这并不意味着要操控市场”，吉田聪表示。
他同时指出，目前亚洲还没有天然气的贸易枢纽，新加坡一直被看好并正渐渐成为LNG贸易枢纽之一，但日本也在试图成为其中一个枢纽。目前关于LNG贸易枢纽的工作主要由政府着手创建，燃气协会作为支持方协助建立。
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可再生能源VS高电价
对日本来说，同样高价的不只是天然气，还有可再生能源。
福岛地震之后，由于发展核电越来越困难，日本将发展可再生能源定位为国家能源战略的重要组成部分。受资源条件的约束，可再生能源如光伏在日本主要分布于南部的九州和四国地区，而日本多山地丘陵，风力资源则集中在东北部的北海道区域，资源分布并不均衡。为了鼓励可再生能源的发展，日本从2012年7月开始正式实施上网电价补贴制度（Feed-in Tariff）。实施后，日本的可再生能源取得了一定成效，非水可再生能源占电力的比重从2012年的1.6%上升至2015年的8.5%。其中以光伏发电发展最快。
对于光伏发展迅速的原因，日本电力中央研究所的永田丰解释称， 与其他的可再生能源相比，光伏安装起来非常容易，并且上网电价的补贴力度最高。此外，当地政府还提供如安装补贴类的额外补贴。但他同时表示，风电的发展并不如人意，2015年风电在发电结构中仅占比0.5%，由于风电场的建立需要经过环境评估，因此投建起来相当困难。
好景不长，自2014年8月初以来，日本的冲绳电力、九州电力、东北电力、北海道电力和四国电力五大电力公司陆续宣布停止收购可再生能源电力，经济产业省也发出了“冻结可再生能源”的通知，日本发展新能源的战略再添瓶颈。
五大电力公司决定背后的原因正是由于光伏电站发展太快，超出了原来的想象。永田丰表示，由于太阳能发电在夜晚和阴天都不能发电，极不稳定，过多收购极不稳定的光伏电力，电厂需要调峰机组，而一些电厂的调峰条件达不到。
另一问题发生在输电过程中，日本的电压是100V，输电电压应该保持在这个等级，通常情况在95—107V浮动，当大量光伏涌入电网时，偏远地区的电力公司不能将电压保持在那个范围，还要安装额外的变压设备， 而这笔花费也比较高，因此电力公司对太阳能的收购并不积极。
为解决这些问题，日本经济产业省也对此进行了研究，2016年5月提出了“可再生能源政策修正案”，于今年执行，其中主要措施包括：下调光伏发电的收购价格，重新设定不偏重太阳能的可再生能源的发展目标， 以及对购买可再生能源所造成的国民负担设定上限等措施。
在技术方面，日本电力中央研究所也正在研究光伏发电量的预测，目前研究所正在利用卫星云图，捕捉到非常小的云，再根据云的移动，在光伏发电之后1 0或20分钟进行预测发电功率；另有一个研究项目是发展H级燃气蒸汽联合循环燃机，为晚上的高峰用电做准备，希冀能解决可再生能源发电不稳定造成的问题。
然而，昂贵的可再生能源仍无法填补核电缺失带来的碳排量差距，高度城市化的人口和大量的工业用电需求，要求稳定的电力供应基荷。面对着核电重启艰难，占发电比重最高的化石燃料依赖进口，高企的电价与持续增长的碳排放，成为东京湾区经济与环境发展乃至日本难以平衡的困境。
“这当然很难，日本政府在2014年联合国气候变化首脑会议（COP20）提出，2030年温室气体排放要在2013年的基础上降低26%，而长期的目标则要2050 年较现有基础减排80%的温室气体，这一目标实在很高，能源专家们计算了这些数据，实现这个目标的成本非常昂贵，与其他国家相比，日本的花费几乎是最多的”，永田丰评价道。
秋田调也坦言，“即使是实现2030年的目标，对我们来说也很困难，核电重启进程很慢，很难确定在2030年是否有20%的电力来自核电， 如果22%的电力来自可再生以及水电，在这种情况下，如果应用上网电价的光伏、风电、生物质能的比重大幅增长，电力成本也高了很多。”
目前日本政府的基础能源政策中是3e＋s ，即能源安全（energy security ） 、经济效率（ economic efficiency ） 、环境保护（environmental conservation）以及2011年后加入的安全（safety）。吉田聪说：“这是我们正在面临的挑战，就像想要赢得百米赛跑的金牌一样艰难。 我们试图在平衡这些能源问题，政府发起提议，许多能源公司、普通民众也在协作实现这个平衡目标。”
能源“不可能三角”在福岛后的矛盾逐渐显现，与此同时，日本的电力以及天然气行业接连在零售端市场化，能源行业的又一轮变革，又为这一地区带来哪些变数？
2015年3月，日本政府在内阁会议上通过了《电气事业法》等修正案，要求日本9家电力企业在2020年实施发供电业务分离。对于天然气市场，要求天然气零售价格对居民和商业用户全面放开，允许新进入者参与燃气产业链各环节，允许用户自由选择资源供应商。2016年4月1日起的电力零售全面自由化，今年4月，天然气零售亦全面自由化，标志着日本由大型电力公司、大型燃气公司垄断区域零售的时代结束。
正在开放的能源市场中，一改往常燃气公司仅提供天然气，电力公司仅提供电力的常规模式，他们的服务拓展到水、电、气、电视、通信等公用事业行业，市场自由化的大趋势使得主要的大型公用事业公司正在自我转型成综合能源服务公司。对此吉田聪分析道，“用户需要的是服务，他们考虑的是价格合理，服务稳定，具体由谁提供并不重要。因此在过去五年，燃气公司开始扩充其他的服务，比如为家庭居民供热、供电等服务，而电力公司也有相应转型，比如向大用户售卖城市燃气，未来还会有更多这样的综合能源公司出现。”
在秋田调看来，对已经拥有发电站的燃气公司例如东京燃气、大阪燃气， 如果他们能得到很多电力用户，就能消耗更多的天然气，对于这类公司来说是一个优势。而作为电力企业，也可将发电剩余的LNG卖给燃气用户，从而消费剩余供应的天然气。与此同时，用户也获得更多选择。
另一方面，从电价、气价的角度来看，2016年4月至2017年3月期间，居民电力零售价下降了5%，燃气价格变化并不明显，吉田聪解释称，与选择手机运营商的套餐一样，价格也取决于用户使用情况。但对电力、燃气的大用户来说，由于这部分市场在90年代中期已经开放，他们已经享受到改革的红利。
目前，日本政府每个月会公布日本十大电力区域的售电转换率，6.7%的电力居民用户即超过400万的用户，已申请更换他们的电力零售商，其中东京地区的供电商更换比率最高，北海道地区次之；而在天然气市场，根据日本燃气协会的调查，约有2%的天然气家庭用户从城市燃气公司转向其他公司。
以邻为鉴
即使是在福岛事故后，缺乏自给能源资源的日本并未令能源问题成为影响其经济发展的障碍。他们分析国际国内的经济、能源形势，适时调整能源战略，尤其能源多元化战略、油气储备战略以及利用湾区优势充分调动能源资源的策略更值得中国湾区发展所借鉴。
对比东京湾区，粤港澳湾区的区域面积与常住人口均高于东京湾， 但在经济体量与人均GDP等方面还落后于东京湾，有较大提升空间。
但在周牧之看来，粤港澳大湾区发展潜力巨大，城市多样性也更丰富，这些都是粤港澳湾区的发展优势。这一区域有香港和广州两个中心城市；同时有平均人口非常年轻、产业活力高的创新城市深圳，以及娱乐产业发达的澳门，其他城市如佛山、东莞、中山、惠州、江门、珠海都各有千秋。“这么大的体量，这么丰富的产业，粤港澳湾区手里有很多好牌，粤港澳湾区的提出可以说是一个迟到的惊喜”，他说。
他补充说道，“关键在于怎么用好这些优势，如何把湾区优势用到极致。二战后日本准确地判断到能利用世界的资源与市场，依托湾区兴建了大工业带，把在湾区发展高现代工业的优势用到了极致，现在产品供应、流通到全世界。1980年代以后，推进国际化、全球化的大都市经济建设，使东京大湾区的知识经济、服务经济、旅游经济得到了长足的发展， 成就了交流交易经济。”
