研發新能源技術的日本經驗
日本在新能源領域擁有諸多世界領先的技術，為日本發展低碳經濟實現低碳社會奠定了基礎。
日本是石油、煤炭和天然氣等主要能源資源均匱乏的國家，能源自給率僅4%左右，日本所需石油的99.7%、煤炭的97.7%、天然氣的96.6%都依賴進口。
近年來，日本不斷研發新能源技術，使能源利用效率大幅度提高，新能源開發利用展現出扭虧為盈的倍增趨勢，使日本經濟抗風險能力不斷增強，大大降低了對傳統能源的依賴程度。目前，日本在新能源領域擁有諸多世界領先的技術，為日本發展低碳經濟實現低碳社會奠定了基礎。
政府多方推動
日本在新能源技術開發利用方面取得的巨大成就，與日本政府的扶持政策密不可分。
確定新能源技術的開發利用目標。日本能源政策的基本目標是：能源安全、經濟增長和環境保護，簡稱能源“3E”目標。在這一目標下逐步形成了日本新能源產業發展的子目標：完成《京都議定書》規定的減排溫室氣體目標；提高能源使用效率，《新國家能源戰略》提出，爭取到2030年前將日本整體能源使用效率提高30%以上；能源多樣化，開發利用新能源。日本加強了對太陽能、風能、燃料電池等新能源的開發利用，使其對石油的依賴程度明顯減小。
制訂推廣新能源技術的計劃和行動方案。日本新能源產業的發展，始終是通過計劃與法律手段推進的。1974年，日本制訂并實施了“新能源開發計劃”，把發展太陽能和燃料電池技術定為國家戰略。1978年，日本又實施了“節能技術開發計劃”。1993年，日本將這兩個計劃合并后推出“能源和環境領域綜合技術開發推進計劃”，即“新陽光計劃”，目的是促進新能源技術的開發利用和商業化。
1994年12月，日本通過“新能源推廣大綱”，首次正式宣布發展新能源和可再生能源，成為日本新能源發展的政策基礎。1997年12月，正式通過“環境保護與新商業活動發展”計劃，作為政府到2010年推動新能源和可再生能源發展的行動方案。
推動新能源技術的推廣應用。首先，投入大量資金，支持新能源技術的研發，“新陽光計劃”每年撥款570多億日元研究新能源技術、能源輸送與儲存技術等；其次，推動政府、社會團體帶頭利用新能源。國家機關、公共設施必須依法帶頭采購太陽光發電系統和利用太陽能的熱水器系統，采購低能耗、低公害汽車等，資助企業和地方公共團體發展新能源；再有，直接補助使用新能源設備的家庭。除向生產企業發放補貼令其降低設備價格外，還按每千瓦9萬日元的標準直接補助用戶家庭。
新能源技術開發重點
核能。日本于20世紀60年代中期開始利用核能。1973年和1978年的兩次石油危機給日本經濟以嚴重沖擊，迫使日本政府推進新能源開發利用。為增加能源的自給率，日本大力開發核能，目前全國共有核電站54座，總裝機容量4712.2萬千瓦，是世界第三核能大國，核能占能源供給總量的15%，核能電化率近40%。由于核電對電力的穩定供給和環境保護都十分有利，根據最近公布的《國家能源新戰略》，日本計劃進一步發展核能發電，將核電比重從現在的15%提高到17%。
在開發核能過程中，日本主要關注兩大問題：核燃料的供應和開發安全問題。日本核燃料全部依賴進口，由于核燃料的特殊性能及其提煉的高難度，國際上對核燃料的開發利用有許多嚴格的規定，如嚴格限制其使用范圍，除了支付巨額成本外，還要向本國國民和世界作出政治承諾，保證其用途，日本在這方面一直信守諾言。在核能開發的安全問題上，日本最大限度地發揮政府在能源安全中的指導作用，加大對能源安全的投入。
太陽能。日本是世界上太陽能開發利用第一大國，也是太陽能應用技術強國。太陽能利用主要分為太陽光能和熱能兩種。日本太陽熱能的利用自1979年開始，1990年進入普及高峰期。太陽能技術日益創新，能量轉換率不斷提高，成本也是新能源中最低的。太陽光能發電是利用半導體硅等將光能轉化為電能。1997～2004年間，日本政府向用于住宅屋頂上的太陽能電池板安裝工程投入了1230億日元的資助金。自2002年以來，日本的太陽能發電、太陽能電池產量多年位居世界首位，占據了世界總體產量的半壁江山。
目前，日本太陽能技術開發的重點是硅膜太陽能電池、化合物太陽能電池，同時還加強分散電源高密度連接對配電系統影響的研究，這些課題從2001年正式列入“新陽光計劃”。日本的太陽能電池技術不斷提高，其光能轉換率已接近20%。從過去20年來看，其成本隨著電力累計產量的成倍提高而降低到原來的82%，如果能夠保持這種勢頭，它就能夠與普通電力相媲美了。
日本將光伏發電作為重點領域來推動，并提出在2030年前將太陽能發電量提高20倍。僅夏普公司的光伏發電設備就占到世界的1/3。如今，日本已經成為全球最大的光伏發電設備出口國，占據了市場主導地位。2008年7月，日本內閣會議通過了“低碳社會行動計劃”。該計劃闡述了在未來3～5年內將家用太陽能發電系統的成本減少一半的措施。根據日本政府2008年9月發布的數字，在科學技術相關預算中，僅單獨列項的環境能源技術的開發費用就達近100億日元，其中創新性太陽能發電技術的預算為35億日元。目前在日本到處可以看到各式各樣的太陽光能發電裝置。
風能。目前日本風力發電能力列世界第9位。由于日本的地理地貌優勢，風力資源極其豐富，早在20世紀80年代初，日本在風能開發和利用方面就進行了研究和規劃，開發技術不斷升級換代。近年來發展更快，1999年后的4年里發電量增加了8倍多。2003年日本共有576座風車，發電量為67.8萬千瓦，2004年發電量接近100萬千瓦。日本對風電設備給予補助，剩余風電可賣給電力公司，這是近年來日本風電急劇增加的原因。風力發電的快速增長，使日本在2005年就躋身全球十大風能市場。
隨著大型風場建設的增加，日本風電建設成本已下降至每千瓦時850美元左右。但由于日本地理位置關系，風力氣流紊亂，造成輸出頻率不穩，使得發電設備利用率低，僅為20%～30%左右，成本也很高，同時風力發電難于蓄存，這是當前風力發電面臨的主要技術難題。為此，日本政府投入了大量資金用于技術研發。
日本經驗的啟示
中國是世界能源消耗大國之一，2003年中國的能源消耗總量就已超過日本躍居世界第二位。面對常規能源供給日趨緊張，以及發展低碳經濟、應對全球氣候變化的嚴峻形勢，及時調整國家能源戰略，努力開發新型能源，已刻不容緩。日本在新能源技術開發利用方面的做法和成功經驗，對中國有頗多啟示。
加快制定適合國情的低碳能源戰略。
日本對新能源開發的熱情源于上世紀70年代出現的兩次石油危機。全球氣候變化和世界金融危機警示人們：人類面臨著共同的可持續發展問題。世界各國不約而同地把眼光投向新能源，以期為人類創造一個永續發展的基礎，并通過大力發展新能源技術，把人類社會轉型到創新驅動的發展方式上來。中國人口眾多、人均資源短缺，這個轉型更為緊迫，意義也更加重大。
為此，中國需要制定經濟和環境雙贏的低碳能源戰略。該戰略由3個子戰略為支撐：一是大力節能，提高能效，控制總量。使實現第三步戰略目標所消耗的能源總量，尤其是煤炭、石油等化石能源總量最小化。二是高效、潔凈化利用化石能源，使這一黑色能源逐步“綠色化”。目前煤炭是主導能源，它在總能源中的比重應逐步下降，2050年可壓至40%以下。三是加快核能和可再生能源的發展，使其逐步成為國家能源的綠色支柱。核能是公認的可再生能源，目前中國的核電站都是熱堆，已經啟動了快堆，下一步將是聚變堆。這是中國核能的三部曲。中國的太陽能和風能資源足夠多，但需要逐步突破技術、經濟瓶頸，發展新的用能方式。為了適應可再生能源的大規模發展，需要構建智能電網和發展儲能技術。
加強新能源開發利用的政策扶持。
目前，中國在太陽能和風能的利用方面得到了快速發展，逐步形成了較為完整的產業。但產業的發展與政策的制度保障方面存在一定的差距，相關政策相對滯后。因此，借鑒日本等國的經驗，從國家戰略的高度不斷完善新能源和節能政策是當務之急。
根據對日本等國新能源和節能政策的分析，可以得出如下結論：在強調市場力量的前提下，必須重視新能源和節能政策的制定、修訂和實施；在新能源和節能政策制定的具體操作中，要發揮后發優勢，使得政策對新能源和節能產業的制度保障具有前瞻性、綜合性和戰略性；建立完善的新能源和節能政策體系。
優先開發具有資源優勢的新能源。
中國新能源資源品種齊全、數量多，資源基礎雄厚。太陽能、風能、生物質能資源豐富，還有地熱能和海洋能等，可供大規模長期開發利用。
近年來，中國在太陽能和風能的開發利用方面成果顯著，太陽能溫室、太陽灶、太陽能熱水器和太陽能干燥器等多項技術，在農村和城市得到推廣應用；風力發電異軍突起，呈現快速增長局面。但是，在新能源開發上，與日本相比還很落后。應當在堅持自主開發的同時，積極引進國外的先進技術，加快提升整體研發能力。□（作者為中國科學技術信息研究所戰略研究中心研究員）
