Costos de energía solar y el impacto económico
Los pros y los contras de las opciones de energía renovable de Japón
El año pasado, Japón produjo cerca de mil billones de vatios-hora de electricidad - que es un 1 seguido de 15 ceros. La gran mayoría de los que - que se traduce en mil millones de megavatios hora (MWh) - vino de carbón, el gas natural y las centrales nucleares operados por 10 empresas de servicios públicos que, hace sólo unos meses, parecía inquebrantable de gran alcance.
La respuesta, a su parecer, tiene más que ver con la política y la economía que la tecnología o los recursos.
Por ejemplo, Weisheng Zhou, un especialista en la política energética de la Universidad de Ritsumeikan en Kyoto, fue muy claro al decir: "Es una cuestión de voluntad política. ¿Vamos a hacer esto o no? "
Sven Teske, un miembro de la Unidad Internacional de Energía y Clima de Greenpeace en Amsterdam, lo expresó así: "El principal obstáculo en Japón hasta ahora ha habido una falta de política a largo plazo a favor de las energías renovables y su infraestructura."
Esta no es la primera vez que Japón ha enfrentado a un cambio importante en su industria de energía eléctrica. En 1973, el país genera 73 por ciento de su electricidad mediante la quema del petróleo importado. A continuación, la crisis del petróleo golpeó. Los precios se dispararon, las compañías eléctricas desplazan a otras fuentes de energía y, en 2008, sólo el 12 por ciento de la electricidad proviene de petróleo, de acuerdo con estadísticas del gobierno. En su mayor parte, las centrales nucleares, carbón y gas natural llenan la brecha.
La energía nuclear, en particular, ha sido fuertemente subvencionada. En 2005, el 64 por ciento de los fondos para la investigación y el desarrollo energético de Japón fue a la energía nuclear, según los datos Agencia Internacional de Energía; las energías renovables, en el 7,3 por ciento, se hizo aún menos de los combustibles fósiles. El año pasado, la industria nuclear recibió alrededor de 430 ¥ mil millones en fondos del gobierno, de los cuales alrededor de 110 millones de ¥ fueron a las comunidades cercanas a las plantas nucleares, según el Centro de Información Ciudadanos Nuclear, una organización antinuclear con sede en Tokio.
Con el tiempo, burócratas, políticos y académicos se entrelazaron en un poderoso bloque pro nuclear conocido como el "pueblo nuclear." Muchos dicen que esto ha obstaculizado el desarrollo de alternativas.
"La industria nuclear ha tenido una gran cantidad de poder político, así que no hemos sido capaces de conseguir el apoyo de los principales onda de mareas o potencia plantas", dijo Takayuki Nakamura, un investigador del océano potencia en la Universidad de Ehime en Shikoku, quien añadió que incluso se ha unido a los proyectos en Corea del Sur para beneficiarse de la investigación del sistema de subsidios más generosos de ese país.
Antes de la catástrofe de Fukushima, los 54 reactores nucleares ubicados en 17 plantas suministran aproximadamente el 30 por ciento de toda la electricidad del país. Con 14 nuevos reactores planeados, se establecieron las centrales nucleares para comprender más de la mitad de la capacidad de potencia total para el año 2030. (35 reactores son actualmente inactivo.)
Mientras tanto, a pesar de algún apoyo del gobierno temprana, el poder de las plantas de energía solar, eólica, geotérmica, biomasa y energía hidroeléctrica con una capacidad de 10 MW o menos languideció en el 3,4 por ciento del suministro total de electricidad en 2009, según un informe de la Política de Energía Renovable Japón Plataforma; agregando en grandes centrales hidroeléctricas lleva la cifra a cerca de 9 por ciento, según cifras del gobierno.
Para el año pasado, Japón fue el puesto 11 en una lista de Grupo Pew Medio Ambiente de los principales inversores del mundo en energía renovable, muy por detrás de los tres primeros de China, Alemania y Estados Unidos.
La inversión se está quedando en parte porque la industria de la energía renovable se enfrenta a problemas en el mercado interno.
En Japón, los servicios públicos como Tepco controlan tanto la producción y distribución de energía eléctrica. De ahí que los operadores de bobinado o solares-granjas deben vender su electricidad a estos intermediarios con la energía renovable. Si bien se requieren los servicios públicos para la compra de un pequeño porcentaje de su electricidad a partir de fuentes renovables (el año pasado alrededor de 1,3 por ciento) - y deben pagar un precio superior de ¥ 42 por kWh para el exceso de electricidad a partir de paneles casa fotovoltaicos - no tienen ningún incentivo u obligación de reemplazar más de su energía tradicional de alternativas.
Por otra parte, la red está construida para manejar las plantas térmicas y nucleares centralizados en lugar de las energías renovables distribuidos (véase el artículo que acompaña al dorso, "conflictos de distribución restringe las energías renovables").
El primer ministro Kan ha propuesto la separación de los servicios públicos de energía existente en las empresas que producen electricidad y los que lo distribuyen. Pero Norihiro Okumura, economista del Instituto de Economía de la Energía, Japón, señala un problema más grande - y que los legisladores están tratando de solucionar - es que los productores de energía renovable, no pueden conseguir un precio lo suficientemente alto por su electricidad en la venta al por mayor mercado, donde compiten con energía barata a partir de carbón, gas natural y plantas nucleares.
Eso es en parte porque a pesar de los costos de energía renovable, están cayendo de manera constante, la tecnología y la eficiencia de la producción aún es necesario mejorar - y en parte porque los precios de energía convencional a menudo oculta los costos ambientales y otros.
De acuerdo con estimaciones de la Agencia 2010 para Recursos Naturales y Energía informe, la generación de electricidad a partir de carbón coste ¥ ¥ 5- 6.5 / kWh y de los reactores nucleares, ¥ ¥ 4.8- 6.2 / kWh. Energía de paneles fotovoltaicos en el reloj en ¥ 49 / kWh y que a partir del viento a ¥ ¥ 9- 14 / kWh.
La exactitud de estas cifras ha sido fuertemente criticado debido a que ocultan los subsidios y otros gastos (economista de la Universidad de Ritsumeikan Kenichi Oshima pone coste real de la energía nuclear en más de ¥ 12 / kWh).
Todo el mundo está de acuerdo, sin embargo, que la lucha de las energías renovables en el mercado de la electricidad corriente de Japón.
Okumura señaló que el precio de equilibrio se desplazará si los contribuyentes están obligados a pagar por las secuelas de la catástrofe nuclear en curso y para la mejora de la seguridad nuclear. Hasta ahora, los costes de la limpieza de los desastres nucleares, el procesamiento de los residuos nucleares y la lucha contra el calentamiento global se han quedado fuera de los costos de generación y las facturas de electricidad.
La legislación actualmente se está debatiendo en la dieta para abordar algunos de estos problemas.
El nuevo proyecto de ley requeriría utilidades para comprar toda la electricidad generada por fuentes renovables (salvo la energía solar en los tejados residenciales, de los cuales los servicios públicos sólo tendría que comprar la porción no utilizada en el hogar). También sería introducir un sistema de primas (FIT), que requiere los servicios públicos a pagar un precio superior por electricidad a partir de energía solar, eólica, geotérmica, biomasa, y la pequeña y mediana escala plantas hidroeléctricas. La prima se transmitiría a los clientes de servicios públicos. Según el Ministerio de Economía, Comercio e Industria estimaciones, esto plantearía facturas de electricidad promedio de las viviendas por un escaso 200 ¥ por mes como máximo.
FIT son comunes en todo el mundo; un sistema similar recientemente ayudó a Alemania a saltar a la vanguardia del mercado solar.
Sin embargo, expertos de la política energética española y el abogado Javier García-Lomas Gago advirtió que se ajuste deben ser cuidadosamente diseñadas. En España, un ajuste financiado por el gobierno impulsó un auge en la industria de la energía eólica - seguido de un choque cuando el gobierno se quedó sin dinero para mantener la subvención de la misma.
"Un pequeño defecto política puede crear un problema enorme en el mercado", dijo Gago.
FIT legislación de Japón se enfrenta a la oposición de los políticos y las industrias interesadas que el precio de la electricidad subirá - y de los que están en la "aldea nuclear" que dicen los reactores nucleares son fuentes de energía fiables barato, limpio, y. Muchos de esos oponentes, sin embargo, pueden llegar a perder influencia y la renta si el mercado se desplaza hacia las energías renovables.
"Ellos son realmente desesperada para preservar su monopolio (el poder político), sin importar el costo", dijo Universidad Rikkyo economista Andrew DeWit, que ha escrito mucho acerca de la política energética de Japón.
No obstante, en el largo plazo tanto para la economía y el medio ambiente pueden beneficiarse de políticas de apoyo a las energías renovables.
"Japón carece de los recursos de combustibles fósiles, pero en 100 años (después alcanzamos el pico del petróleo) todo el mundo estará en la misma situación. Si Japón realmente empuja ahora a las energías renovables, que puede conducir por el camino ", dijo el experto en política energética Zhou.
Viento
Estado actual: Las turbinas de viento proporcionó 0,33 por ciento de la electricidad de Japón en 2009, y para el final del año pasado, la capacidad fue de 2.304 MW. En la actualidad, todas las turbinas comerciales están en la tierra, con la mayoría de las explotaciones situadas en Hokkaido y la región norte de Tohoku - que, junto con Okinawa, tiene vientos más fuertes de Japón - y Kyushu. El parque eólico más grande hasta la fecha tiene una capacidad de 60 MW. aerogeneradores marinos experimentales tienen una capacidad total de unos 11 MW.
Potencial: recursos eólicos de Japón son inmensas. Tomando la geografía y el uso existente del suelo en cuenta, el Ministerio de Medio Ambiente estima que Japón tiene el potencial de desarrollarse hasta 300.000 MW de tierra y 1,6 millones de MW de energía eólica en alta mar. Incluso las estimaciones de gama baja ponen capacidad potencial de la energía eólica en 131.000 MW. (Japón cuenta actualmente con 281.000 MW de capacidad de generación de energía, sino para satisfacer la demanda con energía eólica más sería necesaria, dado que los aerogeneradores producen electricidad menos constante que el carbón o las centrales nucleares). La Asociación Japonesa de Energía Eólica tiene como objetivo aumentar la capacidad de aproximadamente veinte veces en 2020.
Cómo funciona: El viento hace girar las cuchillas montadas en una torre, que a su vez girar un generador. Turbinas van desde micro (investigadores japoneses han desarrollado recientemente un modelo de papel que imita la aerodinámica de las alas de libélula y produce electricidad suficiente para alimentar una luz LED) a los pequeños (molinos de viento caseros pueden alimentar un estilo de vida fuera de la rejilla) de gigante (empresas británicas son trabajando en un monstruo de 10 MW, con un diámetro de rotor de 275 metros). Pueden ser independiente o en los ejércitos de más de 600, y pueden ser localizados en tierra, en el mar o incluso - en un diseño aún en fase de desarrollo - volar a 300 metros de altura en el cielo, donde los vientos más fuertes son.
Análisis: La energía eólica ha tomado el mundo por la tormenta en los últimos años. No sólo es disponible en abundancia, pero sopla por la noche cuando los paneles solares están inactivos y pueden ser casi tan barato de producir energía como carbón o gasoil. En la actualidad, sin embargo, que proporciona menos del 1 por ciento de la electricidad de Japón.
"Japón tiene un montón de montañas por lo que las turbinas son difíciles de instalar, y tenemos cinco a seis tifones al año. Además, la red eléctrica está centralizada, pero se dispersa el viento ", dijo Yukio Suguro, presidente de la Asociación Japonesa de Energía Eólica.
Encontrar un hogar para torres ruidosas y antiestéticas puede ser difícil, también. En cuanto a los parques eólicos en alta mar, un área importante de desarrollo en otros países, dijo Suguro tifones, fuertes corrientes y olas grandes plantean problemas en Japón.
La solución, de acuerdo con él? Mejora de la red e impulsar la investigación tecnológica.
"El viento es nuestro mayor recurso potencial. Lo que necesitamos es una mayor conciencia pública de los problemas ambientales y más apoyo del gobierno, incluida la I D subsidios, una tarifa de alimentación, y el requisito de que los servicios públicos compran toda la energía eólica podemos generar ", dijo.
Luz de sol
Estado actual: En 2009, los paneles solares proporcionan un mero 0,26 por ciento de la electricidad de Japón. La mayoría de los paneles estaban en los techos de casas, y en 2009 su capacidad de generación total fue 2.821 MW, o un 1 por ciento del total nacional (paneles solares sólo funcionan cuando brilla el sol, por lo que la generación real es mucho menor que la capacidad). Japón exporta cerca de la mitad de las células fotovoltaicas (PV) que produce.
Japón no tiene ninguna energía solar concentrada (también llamada energía solar térmica y electricidad) plantas, pero el año pasado Mitsubishi Corp. se convirtió en propietario parcial de cuatro plantas en España, marcando el primer paso importante de Japón en el mercado.
Potencial: Incluso en hacinamiento, Japón montañosa, existen sitios para la instalación de un asombroso de 8 millones de MW-valoración de los paneles solares, con la mayoría ocupando terrenos no utilizados en lugar de los techos, de acuerdo con un estudio realizado en 2009 por la Nueva Energía y Tecnología Industrial Development Organization.
Por el contrario, un estudio realizado en 2010 por el Ministerio de Medio Ambiente - la cual define los sitios potenciales de manera diferente (con exclusión de las tierras agrícolas en el uso e instalaciones industriales, por ejemplo) - encontró que sólo 100.000 a 150.000 MW podría en este punto se desarrolló factible. Sin embargo, que todavía es igual a aproximadamente la mitad de la capacidad de potencia total actual de Japón.
Cómo funciona: Hay dos formas de convertir la luz solar directamente en electricidad: mediante el uso de células fotovoltaicas o plantas de energía solar concentrada.
La mayoría de las células fotovoltaicas actuales son de silicio cristalizado en capas que genera una corriente cuando es golpeado por la luz solar, pero los investigadores están desarrollando células que utilizan nuevos materiales y procesos para reducir los costos. Algunos, como "película fina" paneles hechos de teluro de cadmio en lugar de silicio, ya están en el mercado competitivo; otras, como las células que imitan los procesos de fotosíntesis las plantas utilizan para convertir la luz solar en energía, se encuentran todavía en fase de investigación.
plantas de energía solar concentrada utilizan espejos o lentes para dirigir la luz del sol en un líquido, calentándolo a 300 grados C o más. El líquido caliente produce vapor para mover una turbina; El calor también puede ser transferida y almacenada en sal fundida o de otros materiales para su uso posterior.
Análisis: Durante décadas, Japón era el líder mundial en tecnología solar y la instalación. A partir de 1970, "Proyecto Sunshine" del gobierno subvenciona la industria, y para 2005, Japón estaba produciendo la mitad de los paneles solares del mundo. Ese año, sin embargo, los subsidios fueron eliminados, y Japón rápidamente se deslizó detrás de la producción y la instalación.
Puede ser en su camino hacia arriba. subsidios de instalación fueron restaurados en 2009, junto con un sistema de primas que requiere los servicios públicos para pagar una prima por exceso de energía solar de casas y negocios. Desde el desastre nuclear de Fukushima, la energía solar ha aparecido mucho en las llamadas del primer ministro Kan para un nuevo plan de energía.
El sector privado se está involucrando también. El presidente de SoftBank, Masayoshi Son, ha propuesto un proyecto para ampliar masivamente la energía solar mediante la instalación de paneles sobre la tierra agrícola no utilizada; hasta el momento 36 prefecturas han unido a la iniciativa. El economista político Andrew DeWit ve esto como la mejor esperanza de Japón para una verdadera revolución energética - si los esfuerzos se pueden superar los prejuicios de larga data del gobierno hacia la energía nuclear.
"Se ve una más joven, TI centrada en nuevo Japón se levanta en la crisis, pero si se golpea el cuello de botella de los intereses de poder creados instalado en Nagatacho (el distrito central de Tokio, donde se encuentra la dieta)," dijo DeWit, profesor de la Universidad de Rikkyo.
Mientras tanto, la electricidad a partir de células fotovoltaicas sigue siendo la potencia más caro en el mercado.
"Tenemos que reducir costos y mejorar la eficiencia de las células, los sistemas y las fábricas", dijo de la Asociación Japonesa de Energía Fotovoltaica, Masaaki Kameda, cuya organización tiene como objetivo ampliar solar para constituir el 10 por ciento de toda la capacidad eléctrica de Japón en 2030.
biomasa
Estado actual: Después de centrales hidroeléctricas, la biomasa es potencia eléctrica renovable de Japón.
El país cuenta con 190 generadores en los incineradores de residuos municipales, otras 70 plantas de energía de biomasa, y 14 que queman carbón y biomasa. En el año 2009, que en conjunto generan un 1 por ciento de la electricidad total del país y casi un tercio de su electricidad a partir de fuentes renovables. Más de la mitad de la que vino de tratamiento de residuos industriales, el 40 por ciento de los residuos municipales, y 4 por ciento de "biomasa leñosa" como árboles y arbustos.
A 33 MW de biomasa planta de energía - que produce electricidad suficiente para abastecer a 40.000 hogares y es el más grande de su tipo en Japón - comenzó a funcionar en el mes de febrero de Kawasaki. Se quema residuos de la construcción y otros residuos leñosos.
Potenciales: Generadores aún no se han instalado en el 90 por ciento de los incineradores de residuos municipales de Japón. Mientras que el país carece de espacio para el crecimiento de los cultivos de bioenergía de especialidad, 14 millones de toneladas de residuos del cultivo no se utilizan cada año. Millones de hectáreas de bosques de plantación sin raleo ofrecen otra fuente de combustible potencial, ya que los pequeños árboles deben ser removidos para que la salud del bosque, pero tienen poco valor como materiales de construcción.
Cómo funciona: El biopoder se genera por la combustión, gasificación o la fermentación de la materia orgánica que van desde los árboles a la basura. La quema de biomasa (o su mezcla con carbón y luego quemar) para producir vapor y mover una turbina es el método más común utilizado en Japón. Mediante el calentamiento de la biomasa bajo presión, sino que también se puede convertir en gas para utilizar en turbinas de gas o de vapor, a menudo después de un proceso de refinado.
Por último, en un proceso llamado digestión anaeróbica (-menos oxígeno), los microorganismos se utilizan para descomponer el estiércol, residuos o aguas servidas, de producción de metano que puede ser quemado en los generadores. Algunas de las grandes explotaciones ganaderas utilizan digestores anaeróbicos en el lugar de convertir la enorme cantidad de estiércol de sus animales en una valiosa RCE sou electricidad (los críticos señalan que el residuo todavía puede contaminar el medio ambiente). El metano también es producida naturalmente por descomposición en vertederos, y se ha utilizado para alimentar plantas de energía en los Estados Unidos desde la década de 1950.
Análisis: Hasta hace poco, la quema de biomasa fue ampliamente visto como más sostenible que quema carbón o petróleo. Una serie de estudios recientes, sin embargo, han puesto en duda esta suposición.
Biopoder se considera renovable porque los árboles, tallos de maíz u otros materiales orgánicos que se queman (o gasificados) regresar con el tiempo y se pueden cosechar de nuevo para el combustible. Del mismo modo, mientras que la biomasa emite dióxido de carbono cuando se quema, se reabsorbe cuando las plantas crecen de nuevo (el mismo ciclo se aplica a carbón y gas, pero tarda millones de años). La sostenibilidad del ciclo, sin embargo, requiere cálculos cuidadosos con respecto a la sincronización y uso de la tierra.
Un estudio realizado en 2010 por el Centro Manomet sede en Estados Unidos para las Ciencias de Conservación concluyó que, si bien la quema de árboles en lugar de carbón en las centrales eléctricas de potencia podría reducir los gases de efecto invernadero en el largo plazo, las emisiones de dióxido de carbono sobrepasarían la absorción por los primeros 30 años de reservas forestales de crecimiento (grupos de la industria criticaron el informe, ya que no tuvo en cuenta el uso de los desechos aserradero y otros residuos).
Este mes de febrero, un informe del Ministerio de Asuntos Internos y Comunicaciones de Japón encontró que de 132 proyectos de biomasa financiados por el gobierno, sólo el 2 por ciento había calculado el impacto de los gases de efecto invernadero. Cuando el ministerio hizo sus propios cálculos, se encontró que el 20 por ciento no tuvo un impacto positivo en absoluto (el informe no se limita a los proyectos de electricidad).
Otro obstáculo para el biopoder es que mientras que sol y el viento llegan de forma gratuita, materias orgánicas deben ser transportados a las plantas de energía para su uso. El secado de materiales antes del transporte y la construcción de pequeñas centrales locales tanto ayuda, pero los costos aún pueden superar los beneficios de la venta de electricidad.
geotérmica
Estado actual: Dieciocho plantas geotérmicas generan apenas 0,24 por ciento de la electricidad de Japón en 2009. Japón tiene la capacidad geotérmica instalada octavo más alto en el mundo, con una capacidad de 535 MW, y es el principal productor de turbinas geotérmicas.
Potencial: fuente termal rica en Japón, situado en el Pacífico volcánicamente activa "Anillo de Fuego", tiene 33.600 MW de potencial de recursos geotérmicos, según un estudio del Ministerio de Medio Ambiente. Sin embargo, la mayoría de los puntos de acceso están en parques nacionales, donde las regulaciones descarta desarrollar. Aun así, el estudio estima que 9.800 MW podría desarrollarse, y el ministerio anunció recientemente que se pueden aflojar las restricciones para abrir más sitios.
Teniendo en cuenta las consideraciones económicas y el lapso de tiempo de 10 años para construir una nueva planta, sin embargo, Isao Matsunaga, presidente de la Sociedad de Investigación geotérmica de Japón, dijo que unos 500 MW realista podría estar funcionando en 2020. Eso es el equivalente a la mitad de la capacidad de las un reactor nuclear.
Cómo funciona: los materiales radiactivos naturales producen continuamente calor debajo de la superficie de la Tierra. El agua que se filtra en las rocas permeables se convierte en vapor sobrecalentado o es por esta energía (piensa en aguas termales), y se puede utilizar para hacer girar una turbina.
Para construir una planta de energía geotérmica, se perfora un agujero y un tubo insertado hasta 3 km por debajo de la superficie en un sitio prometedor. Cuando las rocas subterráneas están muy calientes, vapor se eleva a través del tubo, hace girar una turbina, y luego se devuelve a la tierra a través de otro tubo (la mayoría de las plantas japonesas utilizan este sistema). Cuando el agua caliente en lugar de vapor está disponible, el vapor se puede producir mediante la reducción de la presión del agua. Todavía agua más fría se puede utilizar para calentar otro líquido con un punto de ebullición más bajo (tal como butano), que produce vapor. La nueva tecnología llamada Enhanced Geothermal Systems eventualmente podría aprovechar la gran cantidad de calor en las rocas calientes permeables menos profundas debajo de la superficie de la Tierra.
Análisis: Las plantas geotérmicas proporcionar electricidad gases de efecto invernadero libre durante todo el día, con lluvia o sol - y Japón tiene tanto los recursos geotérmicos y la tecnología para desarrollarlas. Sin embargo, una nueva planta no se ha construido desde 2006 geotérmica de complemento a la central eléctrica existente Hachobaru de Kyushu.
Una de las razones es el alto (y muy variable) el costo de exploración y construcción de plantas. Mientras que la electricidad geotérmica se vuelve competitiva con la electricidad convencional una vez que los costos de construcción se pagan, que inicialmente puede ser de dos a tres veces más caros de producir, de acuerdo con Matsunaga de la Sociedad de Investigación geotérmica. El gobierno de Japón apoya fuertemente la construcción de plantas tras el choque petrolero de 1973. Sin embargo, el apoyo fue disminuyendo en los años 90, los precios de la electricidad cayeron, y la tierra de la construcción en seco.
Algunas comunidades se oponen a las plantas de energía geotérmica porque temen que destruirán aguas termales. Matsunaga dice que nunca ha sucedido en Japón, ya que el agua caliente se bombea de nuevo bajo tierra después de su uso. Sin embargo, admite que los efectos ambientales a largo plazo no se pueden predecir.
de agua dulce
Estado actual: Las centrales hidroeléctricas generan el 8,1 por ciento de la electricidad de Japón en 2009, o 76,9 millones de MWh. Las instalaciones pequeñas (por lo general decir, que tengan una capacidad de menos de 10 MW) constituyen cerca del 6,6 por ciento de la capacidad hidroeléctrica total.
Potencial: Hasta ahora, la energía hidroeléctrica a gran escala ha sido el pilar de la energía renovable en Japón, por lo que ya se han desarrollado la mayoría de los sitios adecuados para las grandes represas. Sin embargo, si Japón utilizó todos sus restantes sitios de presas explotables económicamente y tecnológicamente - e hizo un mejor uso de las presas existentes y vías fluviales agrícolas - que podría aumentar su generación hidroeléctrica anual de alrededor de un 40 por ciento. principales compañías de servicios públicos de Japón actualmente planean aumentar la capacidad de generación hidroeléctrica en un 3 por ciento en los próximos ocho años.
Cómo funciona: ". La cabeza" La electricidad puede ser generada sitios donde el agua corre de un mayor a menor altura, creando lo que se llama un (Japón, con su abundancia de lluvias y muchas zonas montañosas, tiene un montón de ellos.) El agua que cae empuja el palas de una turbina, que a su vez hace girar un generador. Más agua que cae además un medio más potencia, pero los investigadores están desarrollando turbinas que funcionan incluso con un flujo y la elevación brecha muy bajo.
Análisis: De aquí en adelante, Japón probablemente será la construcción de mediano tamaño micro y pequeñas centrales hidroeléctricas, en lugar de las grandes presas que causaron tanta controversia en el pasado. Hacer la transición es principalmente una cuestión de logística, según los expertos.
"Los problemas tecnológicos de la energía hidroeléctrica a pequeña escala se han resuelto casi en su totalidad," dijo Toru Nakanishi, un investigador con el Centro de Desarrollo de la Fundación Nueva Energía Energía hidroeléctrica, una organización de investigación respaldados por la industria. Sin embargo, a pesar de que los equipos de energía hidroeléctrica a pequeña escala ha existido durante décadas, los costes iniciales de inversión siguen siendo altos, y las restricciones burocráticas sobre el uso de las vías fluviales hacen difícil una rápida expansión, dijo Nakanishi.
Algunos de los ejemplos más interesantes de uso de energía hidroeléctrica a pequeña escala de la infraestructura de agua, a partir de las líneas municipales de agua y alcantarillado a canales agrícolas existentes. Por ejemplo, en 2009 la Autoridad de Abastecimiento de Agua en la prefectura de Niigata Joetsu instala una turbina 0,08 MW-capacidad en una planta depuradora de agua. La planta suministra ahora el 20 por ciento de su propia electricidad. Instalaciones como éstas son fáciles en el medio ambiente, ya que no implican ninguna nueva ingeniería fluvial.
En un estudio realizado en 2009 por la Asociación Europea de Fuerza Pequeño, sin embargo, los grupos ecologistas señalaron que otros tipos de centrales hidroeléctricas a pequeña escala pueden dañar los ecosistemas acuáticos, y argumentaron que la producción de energía es bajo en comparación con los daños al medio ambiente.
Estado actual: Ninguna planta de energía comercial que utiliza la energía de las corrientes, mareas o las olas aún no se ha construido en Japón, aunque existen grandes plantas de energía mareomotriz-en otros países. generadores de energía undimotriz experimentales se han establecido en Yamagata, Mie, Hokkaido y localizaciones en varias otras prefecturas.
Eso es porque, a fin de mantener un voltaje y frecuencia estables que fluye de tomas de corriente y otros puntos de venta de casas, las compañías eléctricas deben ajustar continuamente el suministro de electricidad para satisfacer la demanda. Si no hay suficiente energía eléctrica se suministra en relación a la cantidad consumida, la frecuencia cae por debajo de los niveles normales (por ejemplo, de 50 hertz [Hz] a 48 Hz), que puede hacer que los dispositivos eléctricos dejen de funcionar. En la práctica, una utilidad optaría por un apagón en lugar de permitir que esto suceda.
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