世界发达经济体已承诺在未来七年内逐步淘汰煤炭。 但日本却不然,它是唯一坚持可以减少煤炭对地球破坏的国家。
最明显的例子莫过于位于日本中部小城市碧南市的日本最大燃煤电厂,40 万吨漆黑的煤堆遍布在 40 个足球场大小的土地上。
从明年春天开始,拥有该地点的杰拉公司希望证明,它可以将氨(燃烧时不会排放二氧化碳)与锅炉中的煤炭混合。 这项新技术的使用引发了一场争论:是寻找更清洁的煤炭使用方式,还是尽快废弃煤炭,转而使用可再生能源。
该公司表示,氨法可以减少危险排放,对抗全球变暖。 这项工作最初由日本政府构想并得到大量补贴,它是计划在以“清洁煤”名义销售的工艺中使用氨的几家电力公司之一。
有了氨,这些公司就可以“使用我们现有的工厂,而不是建造全新的工厂”,Jera 碧南工厂的总经理 Katsuya Tanikawa 说。
日本近三分之一的电力供应来自煤炭,煤炭是世界上最肮脏的能源之一。 但批评人士表示,氨的使用只会扩大日本对化石燃料的依赖,并且可能会增加氨生产过程中的碳排放量。 燃烧氨还会产生氮氧化物,它对人体有毒,是另一种需要管理的排放物。
智库 E3G 高级政策顾问卡特琳·彼得森 (Katrine Petersen) 表示:“我们现在需要减少燃煤电厂的排放,而不是探索一种可能可行或不可行的技术。”
自地震和海啸引发灾难以来,日本对能源的担忧呈指数级增长。 三重崩溃 在 福岛第一核电站 2011年,灾难发生后,日本立即关闭了所有核电站,一夜之间切断了全国30%的电力供应。 为了弥补这一不足,尽管世界正在逐渐摆脱化石燃料,但该国的电力公司仍忙于建造新的燃煤电厂。
日本首相岸田文雄最近加大了重启该国核电网络的力度,但核电站所在地的社区却 抵制。
日本是世界第三大经济体,自己的自然资源很少,在不进口燃料的情况下只能满足其能源需求的 11% — 世界上最富裕国家中自给率最低的国家之一。
今年春天在札幌举行的七国集团领导人环境部长会议上,日本是唯一一个提出这一要求的国家。 拒绝承诺到 2030 年将煤炭使用量降至零。
政府和国家电力行业指出了快速建设可再生能源的众多障碍,包括日本的地理偏僻、山区地形、深海水和每年的台风季节。
习近平主席最近表示,中国将按照自己的“节奏和强度”减少碳排放,日本官员表示,日本也有自己的时间表和方法。
“我们想登上同一座山,到达同一座山峰,”经济产业省能源战略办公室主任小高敦说。 “但我们的攀登路线不必和其他人一样。”
电力行业也不愿放弃煤炭,因为最近花费了大量资金 建造新工厂。 自 2011 年以来,日本电力公司已建造了 40 座燃煤电厂,几乎占日本燃煤网络总量的四分之一,其中一座新的杰拉电厂于上个月上线。
日本政府与工业界一道承诺在 10 年内提供约 152 万亿日元(约合 1.1 万亿美元),帮助该国实现净零碳排放。 贸易部表示,到 2030 年,将把煤炭发电量减少到电力供应的 19%,其中氨技术约占 1%,而且这一比例可能还会上升。
杰拉知道它必须说服可能对其计划持怀疑态度的公众,因此它在电影院投放广告并发放折扣券,以宣传其开发“零排放火电”的努力。
日本还希望最终将这项技术出口到亚洲邻国,近年来日本帮助亚洲邻国建造了新的燃煤电厂。
“我们正在努力减少这些国家对煤炭本身的依赖,”日本贸易部自然资源和能源规划师 Masashi Watanabe 表示。 “氨混烧可能是一种解决方案。”
在碧南 (Hekinan) 庞大的杰拉 (Jera) 工厂,焊工最近固定了 700 吨储罐的顶部。 多根橙色的大管道散落在地上,等待安装到将氨输送到工厂锅炉的管道中。
在最近的一次测试中,该公司将 0.02% 的氨与拳头大小的煤块混合在一个加热到 1,500 摄氏度(超过 2,700 华氏度)的锅炉中。 实现下一个目标将是一个更大的挑战。
到 3 月份,该公司希望开始测试由高达 20% 氨组成的混合物,成为世界上第一家这样做的公司。
即使该技术有效,获得稳定、负担得起且清洁的氨供应可能会严重限制世界上生产化肥所需的化合物的供应。
政府自己的 绿色增长战略 他承认,如果日本所有燃煤电厂都使用 20% 的氨,“它们每年将需要约 2000 万吨氨”——相当于目前世界市场上交易的氨总量。
政府资助的独立研究小组全球环境战略研究所的气候和能源研究员 Hajime Takizawa 表示,这种供应限制使得氨计划“几乎不可能”执行。 不过,政府表示,一旦证明该技术有效,供应商就会满足需求。
但生产氨本身需要电力,而根据目前的方法,电力通常是由煤炭或天然气等化石燃料产生的。 在一种常见的过程中,水被加热到极高的温度(高达 2,000 摄氏度或 3,632 华氏度),以便氢原子能够分裂并与氮结合。 (查看高中科学教科书中氨的化学式!)
加热水需要大量电力,最初流向日本的氨供应可能会使用所谓的灰电或棕电来生产。 因此,虽然在发电厂燃烧氨可以减少一个地方的碳排放,但制造氨可能会在另一个地方产生更多的碳排放。
因此,气候活动组织 350.org 日本团队负责人 Masayoshi Iyoda 表示,氨法“的缓解潜力非常小”。
供应商表示,他们最终将使用可再生能源来生产氨或 捕获生产过程中排放的碳并将其埋在地下。 分析人士表示,考虑到此类方法的成本,将氨和煤混合将比直接使用风能等可再生能源更昂贵。
批评人士称,最终,日本优先考虑氨技术,以保护根深蒂固的工业利益,免受新的可再生能源供应商的侵害。 “他们充分意识到自己是这一转变的失败者,”研究和倡导组织气候整合的创始人平田公子 (Kimiko Hirata) 说。 “所以他们非常重视尽可能长时间地保护现状和既得利益。”