Geothermie in Japan

Japan hat wegen seiner Nähe zum Izu-Bonin-Mariana-Bogen günstige Standorte für Geothermie. Im Jahr 2007 hatte Japan 535,2 MW installierte Stromerzeugungskapazität, etwa 5% der weltweiten Gesamtmenge. Geothermie spielt im Energiesektor des Landes eine untergeordnete Rolle: 2013 lieferte sie 2596 GWh Strom, was etwa 0,25% der gesamten Stromversorgung des Landes entspricht.

Die Entwicklung neuer geothermischer Kraftwerke wurde im Wesentlichen seit Mitte der 90er Jahre gestoppt, hauptsächlich aufgrund des starken Widerstands der lokalen Bevölkerung. Die meisten der potenziellen Standorte befinden sich in staatlich geschützten Gebieten und in touristischen Destinationen, dank der Anwesenheit von traditionellen heißen Quellen oder Onsen. Die lokalen Gemeinschaften in diesen Gebieten sind oft abhängig von den Einnahmen der Touristen, die Onsen besuchen, und sind gegen geothermische Entwicklungen, da die Industrie negative Auswirkungen auf die Landschaft und die daraus resultierenden Schäden für die Tourismusindustrie und die lokale Wirtschaft hat.

Aufgrund der japanischen Energiekrise nach der Katastrophe von Fukushima und der anschließenden Schließung der meisten Kernkraftwerke des Landes ist das Interesse an Geothermie in den letzten Jahren jedoch gestiegen. Unternehmen und die Regierung erwägen derzeit über 60 mögliche Standorte für die Entwicklung neuer geothermischer Energiequellen.Schätzungen zufolge liegt das Gesamtkapazitätspotenzial der Geothermie bei 23 GW – der drittgrößte Anteil weltweit nach den Vereinigten Staaten und Indonesien. Eine Schätzung legt nahe, dass etwa 1.500 Warmwasserbrunnen und Quellen ohne zusätzliche Bohrungen 723 MWe erzeugen könnten.

Technologie
Japan hat fortschrittliche Technologien für die Erforschung, Entwicklung, Nutzung und Überwachung geothermischer Ressourcen entwickelt. Aufgrund des stagnierenden heimischen Geothermie-Sektors wurden die meisten Technologien in den letzten Jahren in der Entwicklung in Übersee eingesetzt. Japan lieferte in den letzten 10 Jahren rund 67% aller Turbinen, die in geothermischen Kraftwerken weltweit zum Einsatz kommen.

Geschichte
Das erste experimentelle Geothermiekraftwerk des Landes wurde 1925 in Beppu, Präfektur Ōita, eröffnet. Die Geothermie wurde jedoch durch den Zweiten Weltkrieg gebremst. Die erste Geothermie-Kraftwerksanlage war Matsukawa in der Präfektur Iwate, die der Nihon Heavy Chemical Industory Corp. gehörte. Die Anlage wurde 1966 mit einer Kapazität von 9,5 MW in Betrieb genommen. Im Jahr 1967 startete das Geothermiekraftwerk Otake in der Präfektur Ōita, das der Kyushu Electric Power gehört, mit 11 MW. Nach diesen Anlagen der ersten Generation, die als großtechnische Versuchsanlagen galten, wurden ab Mitte der 1970er Jahre neue, effizientere Geothermieanlagen eröffnet. Bis Mitte der 1980er Jahre waren dies typischerweise mittelgroße Anlagen mit Kapazitäten von rund 50 MW. Ab Ende der 1980er Jahre ermöglichten fortschrittlichere Technologien die wirtschaftliche Exploration und Erschließung noch kleinerer geothermischer Ressourcen und ermöglichten den Start mehrerer kleinerer Anlagen. Die gesamte Erzeugung erreichte 1996 500 MW.

Aktueller Status
Die Menge an Strom, die durch geothermische Stromerzeugung in Japan erzeugt wird, beträgt 2010 etwa 530 MW, nur 0,2% der gesamten Stromerzeugung einschließlich anderer Stromerzeugung.Dies entspricht der Stromerzeugungsmenge für einen mittelgroßen Kernreaktor. Selbst in Kyushu, wo die geothermische Stromerzeugung relativ aktiv ist, sind es nur 2% der gesamten Stromerzeugung. Es wird gesagt, dass die Popularisierung der geothermischen Stromerzeugung in Japan hauptsächlich aufgrund der Regulierung der Nationalparks und Nationalparks während der Entwicklung und der Opposition aus den heißen Quellengebieten (wie im Detail unten beschrieben) stagniert.

Da der japanische Archipel jedoch eine Umgebung mit vielen Vulkanen ist, wird geschätzt, dass das geothermische Stromvorkommen in Japan mit 33 GW (33.000 MW) groß ist. Es wird darauf hingewiesen, dass die Entwicklung geothermischer Stromerzeugung proaktiv gefördert werden sollte, da Japan, das darauf angewiesen ist, den Großteil des Brennstoffs aus Übersee zu importieren, wertvolle heimische Energie sein kann.

Die Technologie japanischer Unternehmen, die geothermische Stromerzeugung betreiben, ist mit 140 MW hoch und eines ist das weltgrößte geothermische Kraftwerk (Fuji Electric Systems (jetzt Fuji Electric (ehemals Fuji Electric Toshiba) ein 166-MW-Turbinengenerator, der den nach Neuseeland übertrifft, ab 2010 drei japanische Unternehmen von Fuji Electric, Toshiba und Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. waren in globalen Geothermie-Stromerzeugungsanlagen tätig. Es liefert 70% Kapazität Anlage.

Im April 2011 veröffentlichte das japanische Umweltministerium den Bericht „Potenzialstudie zur Einführung erneuerbarer Energien“. Es hat insgesamt 19,14 GW japanisches geothermisches Ressourcenpotenzial gezeigt.

Auf der anderen Seite wird die geothermische Stromerzeugung in Japan seit Jahren bejubelt, die Geothermie wurde 1997 durch das neue Energiegesetz von der neuen Energie ausgeschlossen, und die Forschung im Land wurde kaum fortgesetzt. Das geothermische Projekt, das dem „Gesetz über besondere Maßnahmen zur Nutzung neuer Energie, usw. durch das Elektrizitätswerk (RPS-Gesetz)“ unterliegt, unterliegt seit 2003 der „Dampfspülung“ unter der Bedingung, dass „es das Warmwasser nicht wesentlich verringert“ Da das System schwer zu zertifizieren war, stagnierte auch die Marktentwicklung in Japan, buchstäblich in den 2000er Jahren wurde die geothermische „Winterzeit“ fortgesetzt. 2008 kehrte nur die binäre Stromerzeugung zu neuer Energie und geothermischer Stromerzeugung zurück Die Generation, die im System die Hauptrolle spielt, geht im System verloren. . Im gleichen Jahr startete das Ministerium für Wirtschaft, Handel und Industrie eine Arbeitsgruppe zur geothermischen Stromerzeugung, und im FY2010 war es, obwohl es in Erwägung gezogen wurde, Subventionen für Entwicklungskosten der geothermischen Stromerzeugung zu erheben, noch lange nicht realisiert. . Im Jahr 2010 war die Umfrage selbst gefährdet, da sie „Geothermal Development Promotion Survey Project“ und „Geothermal Power Development Project“ als Themen der Sortierung der Demokratischen Verwaltung, aber das Great East Japan Great Earthquake von 2011 und die begleitenden Fukushima Dai Due Durch den Unfall in einem Kernkraftwerk wurde im Zuge der Entwicklung erneuerbarer Energien ein Interesse an der Deregulierung zur Entwicklung geothermischer Stromerzeugung geäußert. Zum Beispiel begann das Umweltministerium im Juni desselben Jahres mit der Überprüfung der beiden Hauptthemen bei der Einrichtung von Geothermie-Kraftwerken „Vorschriften für nationale und nationale Parks“ und „Bewertung der Auswirkungen auf heiße Quellen“. Im folgenden Jahr 2012 haben wir uns entschieden, Strom für 15 Jahre mit erneuerbarer Energie einschließlich Geothermie mit 42 Yen pro kW zu beziehen. Darüber hinaus wurden die Vorschriften für Nationalparks gelockert und eine große Anzahl von Umfragen und Plänen für den Betrieb der kleinen geothermischen Stromerzeugung, die später beschrieben wird, eingeleitet.

Beziehung mit Nationalem Nationalpark
Als einer der Hauptgründe, warum der Aufbau geothermischer Stromerzeugung in Japan nicht positiv verlaufen ist, gab es Fälle, in denen viele Kandidaten für Kraftwerke als Nationalparks und Nationalparks ausgewiesen wurden. „Baue keine neuen Geothermiekraftwerke in Nationalparks mit Ausnahme bestehender Kraftwerke“, die 1972 zwischen dem Ministerium für Internationalen Handel und Industrie (derzeit • Ministerium für Wirtschaft, Handel und Industrie) und dem Umweltministerium ausgetauscht wurden (Showa 47 ) Aufgrund des Memorandum of Understanding ist es praktisch unnötig, ein neues Kraftwerk zu errichten.

Förderer wie die Geothermal Association of Japan argumentierten, dass der Bau geothermischer Stromerzeugung in Abhängigkeit vom Ermessen des Umweltministeriums erfolgen könne, da sich große Dämme und große Anlagen auch in den Nationalparks befinden. ). Wie bereits erwähnt, überprüft das Umweltbundesamt ab 2011, und die Deregulierung schreitet 2012 voran, zum Beispiel, dass Entwicklungsprojekte im Nationalpark nicht mehr benötigt werden.

Ein Kampf mit heißen Quellen
Ein anderer Hauptgrund, warum die Entwicklung der geothermischen Stromerzeugung nicht voranschreitet, war gegen den Widerstand aus dem Gebiet der heißen Quellen. Dies ist auf die Etablierung der geothermischen Stromerzeugung, die Erschöpfung der heißen Quellen, das Absenken von heißem Wasser, den Temperaturabfall der heißen Quellen und den Rückstoß zurückzuführen, der die Landschaft schädigen kann. In der Tat hat die Japan Hot Spring Association ihren Widerstand gegen die geothermische Entwicklung angekündigt. Auch im Dorf Tsumagoi in der Präfektur Gumma wurde 2008 ein Plan für geothermische Stromerzeugung aufgestellt (Heisei 20), aber der geplante Standort ist nur wenige Kilometer von der Quelle der heißen Quellen von Kusatsu entfernt, so dass die Möglichkeit besteht, die heißen Quellen der Stadt Kusatsu zu beeinflussen geäußerte Opposition als nicht in der Lage, notwendigerweise zu beseitigen. In der Kusatsu-Thermalquelle lehnen wir auch eine unterirdische Erkundungsbohrung usw. ab, um die Existenz eines kausalen Zusammenhangs zwischen geothermischer Stromerzeugung und heißen Quellen zu überprüfen.

Als Ergebnis der wissenschaftlichen Untersuchung von Geothermie und Thermalquellen Ressourcen im Untergrund von der geothermischen Kraft-Promotion-Schule, in Japan ist der Entwicklungsumfang des geothermischen Kraftwerks kleiner als im Ausland und akribisch in der Erhaltung geothermischer Ressourcen Seit Aufmerksamkeit Auch das Argument, dass das Geothermiekraftwerk die Umgebung beeinflusst hat, wie zum Beispiel heiße Quellen, ist nicht belegt.Es deutet auch darauf hin, dass Koexistenz und Ko-Wohlstand zwischen geothermischen Kraftwerken und heißen Quellen / Sehenswürdigkeiten möglich ist.

Es wird auch darauf hingewiesen, dass es schwierig ist, das Gegenteil von der heißen Quelle zu lösen, da es keinen etablierten Mechanismus gibt, um zwischen dem geothermischen Kraftwerk und den umgebenden heißen Quellen um die Nutzung der unterirdischen Wärmequelle herum zu vermitteln. Zum Beispiel gibt es in der Nutzung des Wasserverbrauchs eine Geschichte, die als Wasserkampf bezeichnet wird, der vorgelagerte Bereich monopolisiert niemals das Wassereigentumsrecht, und die Gewohnheit der Schlichtung zwischen stromaufwärts und stromabwärts ist seit langem. In Bezug auf die unterirdische Wärmequelle hat jedoch nur das heiße Federmittel die heiße Quelle bis jetzt monopolisiert und ihr ein persönliches Interesse geschenkt.Selbst wenn es sich um die unterirdische Wärmequelle handelt, heißt das, dass ein Vermittlungsmechanismus, der zwischen geothermischer Stromerzeugung und heißen Quellenbereichen beraten kann, neu notwendig ist.

Geothermie-Kraftwerk in Japan
Es ist in einem Teil der Tohoku Region und Kyushu Region konzentriert, wo es viele Vulkane gibt.Hokkaido Electric Power Co., der Name des Kraftwerks der Kyushu Electric Power Company kann „Geothermie“ nicht ertragen. Im Kraftwerk Hatchobaru wurden in den letzten Jahren Stromerzeugungskosten von 7 Yen / kWh realisiert.

Um das unterirdische geothermische Reservoir zu bewirtschaften und die geothermische Energie nicht zu verarmen, ist die Stromerzeugungskapazität pro Anlage so klein wie einige zehn MW, was der generellen hydroelektrischen Stromerzeugung entspricht. Die Anlage ist klein, aber durch den Austausch von Verbrauchsmaterial und die Verwaltung von Lagerstätten ist es möglich, für lange Zeit stabile Elektrizität zu liefern und das Risiko von Unfällen ist gering, so dass eine sehr kleine Anzahl von Menschen mit Engineering und Betrieb vertraut sind Inspektionen werden von Arbeitern von durchgeführt. Gegenwärtig behindern die hohen Kosten für das Management von Verbrauchsmaterialien und Reservoirs die Ausbreitung der geothermischen Stromerzeugung in Japan.

Darüber hinaus sind Kernkraftwerke, die in der Kernkraftwerk-Sicherheitszone stationiert sind, um Guerillakommandos und -angriffe von verdächtigen Schiffen zu stationieren, Katastrophenvorbeugung Darüber hinaus gibt es weniger Sicherheitsbedenken als bei anderen Stromerzeugungsmethoden, wie zum Beispiel Wärmekraftwerke, die eine Selbstverteidigungsfeuerwehr (Selbstverteidigungsfeuerwehr) mit einer bestimmten Kapazität zum dauerhaften Aufenthalt benötigen, so das Kraftwerk das wird unbeaufsichtigt betrieben.

Der Zustand des unbemannten Kraftwerks wird zu jeder Zeit durch Datenkommunikation von dem Betreiber überwacht, der in der entfernten Einrichtung arbeitet, und Experten gehen zu dem Standort und führen erforderlichenfalls Verwaltungs- und Reparaturarbeiten durch.

Geothermiekraftwerk in Japan
Es ist in einem Teil der Tohoku Region und Kyushu Region konzentriert, wo es viele Vulkane gibt.Hokkaido Electric Power Co., der Name des Kraftwerks der Kyushu Electric Power Company kann „Geothermie“ nicht ertragen. Im Kraftwerk Hatchobaru wurden in den letzten Jahren Stromerzeugungskosten von 7 Yen / kWh realisiert.

Um das unterirdische geothermische Reservoir zu bewirtschaften und die geothermische Energie nicht zu verarmen, ist die Stromerzeugungskapazität pro Anlage so klein wie einige zehn MW, was der generellen hydroelektrischen Stromerzeugung entspricht. Die Anlage ist klein, aber durch den Austausch von Verbrauchsmaterial und die Verwaltung von Lagerstätten ist es möglich, für lange Zeit stabile Elektrizität zu liefern und das Risiko von Unfällen ist gering, so dass eine sehr kleine Anzahl von Menschen mit Engineering und Betrieb vertraut sind Inspektionen werden von Arbeitern von durchgeführt. Gegenwärtig behindern die hohen Kosten für das Management von Verbrauchsmaterialien und Reservoirs die Ausbreitung der geothermischen Stromerzeugung in Japan.

Darüber hinaus sind Kernkraftwerke, die in der Lage sind, Kernkraftwerke vor dem Hintergrund der Terrorismusbekämpfung zu schützen, aufgrund der Natur als wichtige Schutzeinrichtung stationiert, um Guerillakommandos und Angriffe von verdächtigen Schiffen durchzuführen Darüber hinaus gibt es weniger Sicherheitsbedenken als bei anderen Stromerzeugungsmethoden, wie zum Beispiel Wärmekraftwerke, die eine Selbstverteidigungs-Feuerwehrorganisation (Selbstverteidigungs-Feuerwehr) mit einer bestimmten Kapazität zum dauerhaften Aufenthalt benötigen, also das Kraftwerk wird unbeaufsichtigt gefahren.

Der Zustand des unbemannten Kraftwerks wird zu jeder Zeit durch Datenkommunikation von dem Betreiber überwacht, der in der entfernten Einrichtung arbeitet, und Experten gehen zu dem Standort und führen erforderlichenfalls Verwaltungs- und Reparaturarbeiten durch.

Liste der geothermischen Kraftwerke in Japan
Präfektur Präfektur Stadt Stromerzeugungsunternehmen Kraftwerk Position Kapazität
(MW)
Hokkaido Morimachi Hokkaido Electric Power Co. Mori Kraftwerk Karte 25
Präfektur Iwate Hachimantairi Northeast Hydroelektrische Geothermie Matsukawa Erdwärmekraftwerk  Karte 23.5
Shizukuishi-cho Tohoku elektrische Energie Co. Geothermiekraftwerk von Kakkonda Karte 80
Präfektur Miyagi Osaki Stromversorgung Entwicklung Geothermiekraftwerk Onikobe Karte 15
Akita Yuzawa Tohoku elektrische Energie Co. Upland Wärmekraftwerk Karte 28.8
Kazuno Tohoku elektrische Energie Co. Geothermiekraftwerk Sumikawa Karte 50
Mitsubishi Materialien Onuma Erdwärmekraftwerk  Karte 9.5
Präfektur Fukushima Yanatsu-machi Tohoku elektrische Energie Co. Geothermiekraftwerk Yanatsu Nishiyama Karte 65
Tokio Hachijo-machi Tokyo Electric Power Company Hachijojima Geothermie / Windkraftanlage Karte 3.3
Präfektur Nagasaki Unzen Koyo Denki Binäres Kraftwerk Obama Onsen 0.18
Präfektur Kumamoto Oguni-Machi Hirose Handelsgesellschaft Yake no yu Kraftwerk  Karte 0,05
Oita Präfektur Beppu Suginoi Hotels Suginoi Geothermie-Kraftwerk  Karte 1.9
Kokonoe Stadt Kyushu elektrische Macht Co., Ltd. Otake-Kraftwerk Karte 12.5
Kyushu elektrische Macht Co., Ltd. Hachobaru Kraftwerk Karte 112
Kyushu elektrische Macht Co., Ltd. Takigami Kraftwerk Karte 27.5
Kokonoe Tourist Hotel Geothermiekraftwerk Kokonoe  Karte 1
Kyushu Mirai Energie Sugawara Binnary Kraftwerk 5
Präfektur Kagoshima Ibusuki Kyushu elektrische Macht Co., Ltd. Yamakawa Kraftwerk Karte 30
Kirishima-shi Kyushu elektrische Macht Co., Ltd. Ogun Kraftwerk Karte 30
YamatoBo Tourismus Kirishima International Hotel Erdwärmekraftwerk  Karte 0.2
gesamt 514.88

Diejenigen, die mit † gekennzeichnet sind, sind private Kraftwerke
Die geothermische Stromerzeugung in Hachijojima soll die Stromerzeugung im Geschäftsjahr 2014 um das Dreifache erhöhen und die Erzeugung von Pumpstrom ermöglichen. Später wurde jedoch die Nutzung von Speicherbatterien geändert, um die Erzeugung von Pumpspeicherkraftwerken zu stoppen.
Darüber hinaus gibt es die folgenden in Betracht gezogenen / im Aufbau.

Präfektur Tochigi (Übersicht): Untersucht wird die Stromerzeugung durch heiße Quellen. Die Erzeugungskosten werden voraussichtlich weniger als 20 Yen / kW betragen. Es ist proportional zur erzeugten Strommenge, aber ein großer Gewinn wird zu einem geringen Kaufpreis von 42 Yen gesehen.
Oita-Präfektur Beppu Onsen (Umsetzung?): Die Oita-Präfektur Beppu City lieferte lange Zeit heiße Quellen in Wohngebiete, aber die „Seto Innere Energie“ führte vor dieser Versorgung die Thermalkraft der heißen Quellen von 100 Grad oder mehr aus , und Kyushu Power Verkauf von 40 – 50 kW ist ab dem Jahr 2013 geplant. Ausrüstung ist das kleine binäre Stromerzeugungssystem „MB-70H“ von Kobe Steel. Die maximale Leistung pro Einheit beträgt 60 kW.

Yufuin Onsen in der Präfektur Oita (im Bau)
Präfektur Fukushima • Bandai-Gebiet (in Erwägung)
Hokkaido • Kamikawa-cho (in Erwägung)
Hokkaido • Shibetsu-cho Musashidake-Bereich (Umfrage): Ab Juni 2013 Untersuchung des geothermischen Stromerzeugungsprojekts, Ankündigung der Erdölressourcenentwicklung. Geplant, um 2023 mit einer Leistung von rund 15.000 kW zu beginnen.
Hokkaido • Okushirijima (Plan): Inbetriebnahme im Jahr 2016, geplant, 25% der Elektrizität auf der Insel bei etwa 500 kW Leistung zu kompensieren.

Präfektur Akita • Stadt Yuzawa (Geothermiekraftwerk Yamanawasawa (im Bau)): Nach der Deregulierung die erste Grabungsuntersuchung in den National • Nationalparks. Am 25. Mai 2015 begann J POWER, Mitsubishi Materials, Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd gemeinsam mit dem Bau.Die Stromerzeugungskapazität beträgt 42.000 Kilowatt und die Projektkosten betragen rund 30 Milliarden Yen.