日本列島火山和溫泉較多，擁有豐富的地熱資源。即使地熱發(fā)電成為日本可再生能源的主流也不為過，但現(xiàn)實情況是，地熱發(fā)電的普及目前處于停滯狀態(tài)。2000年以后，日本新啟動的傳統(tǒng)型地熱發(fā)電設(shè)施數(shù)量為零。

在日本，新建地熱發(fā)電設(shè)施之所以難，是因為地熱探測需要花費較長時間，而且在探測時的土壤挖掘方面還存在嚴格規(guī)定。根據(jù)具體規(guī)模，不僅會成為環(huán)境評估的對象，而且還需要遵守《溫泉法》和《自然公園法》。

地熱發(fā)電運營商為了探測地熱而進行挖掘時，有時需要按照《溫泉法》的規(guī)定，從都道府縣政府獲得許可。而日本內(nèi)閣府規(guī)制改革會議在6月5日的報告中，就增加了可不經(jīng)許可便進行挖掘的規(guī)定。

許多地區(qū)溫泉運營商擔心地熱發(fā)電會導致溫泉枯竭，因而反對新建相關(guān)設(shè)施。

地熱資源豐富的地區(qū)往往位于《自然公園法》規(guī)定的國立及國定公園內(nèi)。國家長年以來一直禁止在國立和國定公園進行地熱開發(fā)。雖然2012年3月放寬了部分規(guī)定，但原則上，禁止進行地熱開發(fā)的方針并未改變。規(guī)制改革會議的報告也未涉及這個規(guī)定。

與溫泉共存，不冒白煙

在日本目前處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)的18座地熱發(fā)電站中，日本杰富意工程技術(shù)公司擁有9座，是一家大型地熱開發(fā)企業(yè)。

杰富意工程技術(shù)等為股東的巖手地熱公司5月22日宣布，將在巖手縣八幡平市內(nèi)開始進行旨在實現(xiàn)地熱發(fā)電商業(yè)化的挖掘調(diào)查。杰富意工程技術(shù)發(fā)電裝置事業(yè)部技術(shù)主管福田圣二稱，對象地區(qū)附近沒有溫泉，不會給溫泉運營商造成困擾，而且選址還位于國立公園之外。不過，要確保大量具備這么好條件的候選地是非常困難的。

該公司貓準了在新建設(shè)施方面門檻較低的雙循環(huán)發(fā)電，與美國奧馬特技術(shù)公司(OrmatTechnologies)合作，在日本引進了該公司制造的發(fā)電設(shè)備。

雙循環(huán)發(fā)電是一種利用低溫地熱的溫泉發(fā)電方式。傳統(tǒng)的地熱發(fā)電需要200℃以上的高溫蒸汽，現(xiàn)有溫泉溫度過低，因此無法利用。而雙循環(huán)發(fā)電設(shè)備利用100℃左右的蒸汽和溫水也能驅(qū)動，因此可以利用溫泉。并且，用于發(fā)電后的蒸汽和溫水可回流到地下，因此無需擔心溫泉枯竭。

上側(cè)照片為與杰富意工程技術(shù)有合作關(guān)系的奧馬特技術(shù)制造的雙循環(huán)發(fā)電設(shè)備。

下側(cè)為雙循環(huán)發(fā)電和傳統(tǒng)型地熱發(fā)電對景觀造成影響的概念照片。

雙循環(huán)發(fā)電的特點在于幾乎不會冒出白煙。

福田技術(shù)主管指出：“雙循環(huán)發(fā)電與傳統(tǒng)型地熱發(fā)電不同，還具有運轉(zhuǎn)過程中幾乎不會冒出白煙的優(yōu)點。”他之所以強調(diào)這一點，是因為有意見批判稱，地熱發(fā)電設(shè)施冒出的白煙會破壞自然景觀。

在地下發(fā)電的小水力

小水力發(fā)電站與風力發(fā)電和地熱發(fā)電相比，給周邊帶來的影響較小，而且新建時很少存在規(guī)制問題。但在需要保持景觀的場所設(shè)置時，就需要進行精心設(shè)計，以減小對環(huán)境造成的影響。

日本工營公司自己作為運營商在鹿兒島縣伊佐市建設(shè)的新曾木發(fā)電站于今年4月投入使用。該電站用于發(fā)電的川內(nèi)川曾木瀑布是日本的著名觀光地，周圍是公園。

為此，日本工營在地下開辟了一個用于設(shè)置水輪機和發(fā)電機的空間，使得從地面根本看不到水輪機等。并且還在工作原理方面進行了設(shè)計，在川內(nèi)川流量低于每秒20立方米時，為了不影響瀑布的景觀，發(fā)電設(shè)備會在白天停止運轉(zhuǎn)、不再取水。

小水力型新曾木發(fā)電站位于川內(nèi)川的曾木瀑布，最大輸出功率為490千瓦。

為了不影響景觀，水輪機和發(fā)電機設(shè)置在水面下的管道中。

上面的照片為設(shè)置施工現(xiàn)場。下面的是發(fā)電站的外觀。

地面上能夠看到的發(fā)電站設(shè)施只有眼前的取水口和沉砂池附近的構(gòu)造物。

水輪機和發(fā)電機設(shè)置在地下水流通的管道中，很難進行維護。日本工營為了減免維護，進行了多種改進，比如，水輪機采用落葉等異物不易堵塞的結(jié)構(gòu)，發(fā)電機加大了電氣設(shè)計的裕度以減輕運轉(zhuǎn)時的負荷等。