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，日本新啟動的傳統型地熱發(fā)電設施數量為零。

在日本，新建地熱發(fā)電設施之所以難，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，因而反對新建相關設施。

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。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狀態(tài)的18座地熱發(fā)電站中，日本杰富意工程技術公司擁有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開始進行旨在實現地熱發(fā)電商業(yè)化的挖掘調查。杰富意工程技術發(fā)電裝置事業(yè)部技術主管福田圣二稱，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施方面門檻較低的雙循環(huán)發(fā)電，與美國奧馬特技術公司(OrmatTechnologies)合作，在日本引進了該公司制造的發(fā)電設備。

雙循環(huán)發(fā)電是一種利用低溫地熱的溫泉發(fā)電方式。傳統的地熱發(fā)電需要200℃以上的高溫蒸汽，現有溫泉溫度過低，因此無法利用。而雙循環(huán)發(fā)電設備利用100℃左右的蒸汽和溫水也能驅動，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。

上側照片為與杰富意工程技術有合作關系的奧馬特技術制造的雙循環(huán)發(fā)電設備。

下側為雙循環(huán)發(fā)電和傳統型地熱發(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。

福田技術主管指出：“雙循環(huán)發(fā)電與傳統型地熱發(fā)電不同，還具有運轉過程中幾乎不會冒出白煙的優(yōu)點。”他之所以強調這一點，是因為有意見批判稱，地熱發(fā)電設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置時，就需要進行精心設計，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計，在川內川流量低于每秒20立方米時，為了不影響瀑布的景觀，發(fā)電設備會在白天停止運轉、不再取水。

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

為了不影響景觀，水輪機和發(fā)電機設置在水面下的管道中。

上面的照片為設置施工現場。下面的是發(fā)電站的外觀。

地面上能夠看到的發(fā)電站設施只有眼前的取水口和沉砂池附近的構造物。

水輪機和發(fā)電機設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構，發(fā)電機加大了電氣設計的裕度以減輕運轉時的負荷等。