Sản xuất điện mặt trời tại Nhật Bản vào năm 2030, liệu những ngày nắng có cung cấp phần lớn điện vào ban ngày không?

Ngày 30 tháng 3 năm 2022, Hệ thống toàn diện tài nguyên, đơn vị đang điều tra việc đưa hệ thống phát điện quang điện (PV) vào Nhật Bản, đã báo cáo giá trị thực tế và dự kiến ​​của việc đưa hệ thống quang điện vào sử dụng vào năm 2020. Năm 2030, đơn vị này đã công bố “Dự đoán về việc đưa hệ thống phát điện quang điện vào sử dụng tại thị trường Nhật Bản vào năm 2030 (phiên bản năm 2022)”.

Theo ước tính của mình, tổng công suất đưa vào hệ thống quang điện tại Nhật Bản vào năm 2020 là khoảng 72GW, dựa trên sản lượng điện một chiều (DC). Trong “trường hợp tăng trưởng hiện tại” để duy trì tốc độ đưa vào DC hiện tại là khoảng 8 GW mỗi năm, dự báo là 154 GW, với sản lượng điện xoay chiều (AC) (AC) là 121 GW trong năm tài chính 2030 (Chú thích 1). Mặt khác, “Trường hợp tăng tốc đưa vào”, dự kiến ​​sẽ cải thiện và thúc đẩy đáng kể môi trường nhập khẩu, có cơ sở DC là 180GW (cơ sở AC là 140GW).

Nhân tiện, trong “Kế hoạch năng lượng cơ bản lần thứ sáu” do Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp xây dựng vào ngày 22 tháng 10 năm 2021, lượng điện mặt trời được đưa vào Nhật Bản vào năm 2030 là “117,6GW (AC ở mức tham vọng). Cơ sở)”. Mức “tham vọng” của Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp gần như phù hợp với tốc độ đưa vào hiện tại.

Tuy nhiên, các giá trị đầu ra của hệ thống PV dựa trên DC này được đánh giá khi đáp ứng một số điều kiện nhất định như nhiệt độ và góc mặt trời. Trên thực tế, 7 lần (×0,7) là đỉnh của sản lượng điện ròng. Nghĩa là, đến năm 2030, dự kiến ​​có thể tạo ra khoảng 85 GW theo kịch bản tăng trưởng hiện tại vào khoảng giữa trưa trong thời tiết nắng trong ngày và khoảng 98 GW theo giai đoạn giới thiệu tăng tốc (cả hai đều dựa trên AC).

Mặt khác, nhu cầu điện năng hàng năm cao điểm gần đây của Nhật Bản là khoảng 160GW (trên cơ sở dòng điện xoay chiều). Trước trận động đất lớn ở Đông Nhật Bản vào tháng 3 năm 2011, nhu cầu này là khoảng 180GW (tương tự như trên), nhưng với sự tiến bộ của quá trình tiết kiệm năng lượng xã hội, tốc độ tăng trưởng kinh tế đã chậm lại và quá trình chuyển đổi cơ cấu kinh tế đã tiến triển, và sản lượng điện đã giảm. Nếu nhu cầu điện vào năm 2030 gần giống như hiện tại, có thể tính toán rằng 98GW / 160GW = 61% hoặc hơn nhu cầu điện tổng thể của Nhật Bản có thể được đáp ứng bằng năng lượng mặt trời vào ban ngày và thời tiết nắng.