Come il Giappone può soddisfare il suo fabbisogno energetico futuro non è necessariamente qualcosa a cui pensi mentre ti godi un bel lungo bagno in un bagno termale.

Ma l’acqua calda in cui ti stai immergendo fa parte della soluzione, affermano i sostenitori dell’energia geotermica.

Le fonti energetiche rinnovabili come la geotermia hanno ricevuto maggiore attenzione da quando il disastro di Fukushima del 2011 ha esposto il rischio — o la follia — dell’energia nucleare.,

Un esperto dice energia geotermica potrebbe fornire il 10 per cento del fabbisogno energetico del paese entro il 2050.

Sembra un sogno irrealizzabile rispetto alla situazione attuale. Gli impianti geotermici attualmente producono solo lo 0,2% dell’elettricità del Giappone.

La Japan Oil, Gas and Metals National Corp. stima il potenziale geotermico del paese a 23.400 megawatt, posizionandolo al numero 3 al mondo dietro gli Stati Uniti e l’Indonesia.

Tuttavia, il Giappone ha una capacità geotermica installata di soli 500 megawatt, posizionandolo al 10 ° posto in tutto il mondo.,

Anche un paese molto più piccolo come l’Islanda — che, come il Giappone, ha molta attività sismica — ha una capacità geotermica di 665 megawatt.

Allora perché il Giappone non fa un uso migliore di questa risorsa energetica teoricamente abbondante?

Beh, è complicato.

Molto prima della catastrofe di Fukushima, alcune persone si sono rese conto che le risorse geotermiche del Giappone potrebbero svolgere un ruolo più importante nell’aiutare il paese a soddisfare il suo fabbisogno energetico.

Nel suo romanzo del 1985, “Kirikirijin” (“Il popolo di Kirikiri”), Hisashi Inoue immagina un Tohoku indipendente che si basa sull’energia geotermica.,

Come uno dei personaggi del libro — un poliziotto locale — spiega a un visitatore della nuova repubblica: “L’elettricità è gratuita qui grazie a questa centrale geotermica nazionale. L’acqua calda riscaldata da sorgenti calde sotterranee viene fornita anche a ciascuna famiglia attraverso tubi. Quindi anche l’acqua calda è gratuita.”

Il visitatore chiede perché il resto del Giappone non approfitta dell’abbondante energia che giace sottoterra.

“È semplicemente perché i leader del nostro paese hanno più cervello dei leader del Giappone”, è la risposta caustica del poliziotto.,

Il poliziotto avrebbe anche menzionato preoccupazioni ambientali — tra cui la possibilità di un impatto negativo sulle località termali-e l’alto costo delle perforazioni esplorative e della costruzione di impianti geotermici.

Nel corso degli anni, il Giappone ha fatto tentativi per sfruttare le sue risorse geotermiche.

La prima centrale geotermica del paese è stata una centrale sperimentale che ha iniziato a funzionare vicino alla città termale di Beppu, nella prefettura di Oita, nel 1925. Tuttavia, non è stato fino al 1966 che il primo impianto su larga scala è stato costruito in Giappone. Costruito da Japan Metal & Chemicals Co., Ltd. a Matsukawa, nella prefettura di Iwate, ha una capacità produttiva annua di 23,5 megawatt.

Più impianti geotermici sono stati sviluppati e sono andati online negli anni successivi., Al momento dell’incidente nucleare di Fukushima, c’erano 17 impianti in Giappone — principalmente a Tohoku e Kyushu — con una capacità di generazione totale di circa 500 megawatt. Da allora ventitré impianti di piccole dimensioni sono andati online, principalmente a causa dell’introduzione del sistema tariffario di alimentazione.

Le centrali geotermiche operano sullo stesso principio delle centrali nucleari: il vapore trasforma le turbine che producono elettricità., La differenza è che con la geotermia, il vapore proviene da acqua che è stata riscaldata da attività sismica sotterranea, invece di acqua che è riscaldata attraverso la fissione atomica.

“I punti di forza delle centrali geotermiche sono gli stessi delle centrali nucleari”, afferma Kasumi Yasukawa, vice direttore del Centro di ricerca sulle energie rinnovabili presso l’Istituto Nazionale di Scienza e tecnologia industriale avanzata.,

Yasukawa afferma che entrambi sono fonti di energia stabili e ad alta capacità che non sono influenzate dal tempo. Hanno basse emissioni di anidride carbonica e hanno un elevato rendimento energetico-in altre parole, il rapporto tra l’energia che usano e l’energia che producono.

La differenza, ovviamente, è che gli impianti geotermici non rappresentano minacce per l’ambiente come crolli o smaltimento di rifiuti radioattivi. Possono anche essere azionati 24 ore al giorno, sette giorni alla settimana.,

Il governo ha fissato un obiettivo di fonti di energia rinnovabili che forniscono tra il 22 e il 24 per cento di energia elettrica entro il 2030, con geotermica fornendo 1,6 gigawatt, o 1 per cento della potenza del Giappone.

“Sosteniamo un obiettivo più aggressivo di circa il 40% per le energie rinnovabili”, afferma Tatsuya Wakeyama, ricercatore senior presso l’Istituto per le energie rinnovabili con sede a Tokyo. “Pensiamo che l’obiettivo per la geotermia sia troppo basso.”

Wakeyama dice che la maggior parte dei ricercatori ritiene che 2,6 gigawatt siano un obiettivo realistico per il 2030.,

Sfruttare l’energia di tutta l’acqua calda prodotta dall’abbondante attività sismica dell’arcipelago suona come un gioco da ragazzi. Tuttavia, i sostenitori delle energie rinnovabili che vogliono che il Giappone faccia un uso migliore della risorsa affrontano un potente avversario: gli operatori di resort termali.

Yutaka Seki, executive managing director del Giappone Spa Associazione, dice onsen operatori credere geotermica sviluppo ha un impatto negativo sulle sorgenti di acqua calda.,

“Tuttavia, non possiamo dimostrarlo scientificamente”, dice Seki. “Possiamo immaginare che lo sviluppo geotermico avrà una certa influenza sulle sorgenti calde, ma non possiamo dimostrare scientificamente che lo sviluppo geotermico causerà certamente l’prosciugamento delle sorgenti calde e / o modificherà la qualità delle sorgenti calde. L’industria onsen non ha raccolto affatto tali dati.”

Seki dice che i membri 1,300 dell’associazione fanno controlli giornalieri della qualità e della temperatura dell’acqua che usano.,

“Abbiamo sentito che lo sviluppo geotermico potrebbe influenzare le sorgenti calde in 10, 20 o 30 anni, quindi potremmo essere in grado di raccogliere dati per allora”, dice.

Seki punta alle sorgenti calde di Ebino Kogen a Kyushu. Si sono prosciugati.

” Gli operatori delle strutture termali hanno sostenuto che lo sviluppo geotermico era da biasimare”, dice. “Tuttavia, i governi centrali e locali hanno insistito sviluppo geotermico non aveva nulla a che fare con l’essiccazione delle sorgenti calde.,”

Seki afferma che la centrale geotermica Yanaizu-Nishiyama nella prefettura di Fukushima ha influenzato la qualità delle sorgenti calde locali e ridotto la quantità di acqua calda.

“Gli sviluppatori non possono dire con piena fiducia che lo sviluppo geotermico non influenzi affatto le vicine sorgenti calde”, afferma.,

Gli operatori Onsen hanno bisogno di capitale — e tempo — per condurre indagini al fine di trovare l’acqua calda sotterranea di cui hanno bisogno. Lo stesso vale per gli sviluppatori di energia geotermica.

” Ci vuole molto tempo per effettuare un’indagine sulle risorse geotermiche”, afferma Wakeyama.

Ci vuole anche un sacco di soldi. I costi di perforazione significano che è circa tre volte più costoso costruire una centrale geotermica quanto costruire una centrale a carbone.

Negli anni ‘ 70, le preoccupazioni per il loro possibile impatto sul paesaggio hanno portato alla revisione della legislazione pertinente per evitare lo sviluppo di nuovi impianti geotermici.,

“La maggior parte delle risorse geotermiche del Giappone si trova in aree vulcaniche e la maggior parte di queste (l’ 80% è la cifra che cita) si trova nei parchi naturali”, afferma Wakeyama.

“Dal mio punto di vista, un paesaggio con un impianto geotermico è accettabile se l’edificio non è troppo alto”, dice Wakeyama. Tuttavia, ammette che le condutture e il vapore che sale da terra possono essere una macchia sul paesaggio.

Indica l’esempio del più grande impianto geotermico del Giappone, Hatchobaru, nella prefettura di Oita. Ha una capacità di generazione di 110 megawatt.

“È in un parco nazionale”, dice Wakeyama. “È un posto turistico. Penso che la maggior parte dei visitatori accetti la centrale elettrica.”

Katsuki Ishimaki, vice direttore del Dipartimento Risorse naturali e carburante presso l’Agenzia del Ministero dell’Economia, del Commercio e dell’Industria per le risorse naturali e l’energia, ritiene che gli impianti geotermici possano coesistere e co-prosperare con i parchi nazionali e le località termali.,

“Gli operatori degli impianti sono tenuti a fornire informazioni pertinenti alle autorità locali e ai residenti locali”, afferma Ishimaki. “In particolare, devono rispondere alle preoccupazioni dei gestori di sorgenti calde con i dati ottenuti attraverso il processo di monitoraggio dei pozzi di sorgenti calde. Incoraggiamo gli operatori a fare uno sforzo per approfondire la comprensione reciproca con i residenti locali.”

Seki dice operatori Onsen sono disposti a sedersi con gli sviluppatori di energia geotermica per trovare il modo di lavorare insieme.,

” Abbiamo parlato con loro prima, ma poi siamo diventati entrambi radicali e la comunicazione è diventata difficile di conseguenza”, dice Seki. “Ma quest’anno istituiremo un comitato con il lato dello sviluppo per tenere nuovamente i colloqui per trovare un terreno comune.”

Si è tentati di suggerire che le due parti cerchino di risolvere le loro differenze nell’atmosfera conviviale di un bagno termale.,

Ishimaki dice che l’acqua calda prodotta da impianti geotermici possono essere utilizzati da alberghi e serre, per esempio, dopo la generazione di energia in ciò che egli definisce di “multi-fase di utilizzo.”

Il sostegno politico allo sviluppo geotermico in Giappone trascende le linee del partito. La Commissione parlamentare bipartisan per la promozione dell’energia geotermica sta lavorando per promuovere la risorsa in vari modi., Nel 2012, ad esempio, il comitato ha firmato un memorandum d’intesa con l’Islanda per condividere il know-how geotermico.

“Abbiamo bisogno di deregolamentazione e comprensione pubblica per sviluppare le risorse geotermiche del Giappone”, afferma Teruhiko Mashiko, co-presidente del comitato e deputato del Partito democratico per il popolo della prefettura di Fukushima nella Camera alta.

Il quadro normativo per l’energia geotermica sta infatti cambiando. Nel 2015, la legislazione è stata rivista per consentire la perforazione di risorse geotermiche in alcune sezioni dei parchi nazionali.,

Ishimaki afferma che il governo si è impegnato a sfruttare appieno il potenziale energetico geotermico del paese. Il suo principio guida è “3E + S” – raggiungere la sicurezza energetica, l’efficienza economica e la protezione dell’ambiente senza compromettere la sicurezza.

“Abbiamo annunciato le ‘Prospettive a lungo termine di domanda e offerta di energia’ a luglio 2015 sulla base di questo punto di vista”, afferma Ishimaki. “Indica che non esiste un’unica fonte di energia in grado di raggiungere 3E+S da sola. Abbiamo fissato l’obiettivo di introdurre l’energia geotermica all ‘ 1,0-1,1% dell’alimentazione elettrica entro l’anno fiscale 2030.,”

Ishimaki dice che la figura non è incisa nella pietra.

“Non intendiamo limitare l’obiettivo di energia geotermica a 15 gigawatt in futuro”, afferma. “L’obiettivo per il 2030 è semplicemente uno degli obiettivi a cui mirare e, in futuro, sfrutteremo appieno il potenziale del Giappone per massimizzare l’introduzione dell’energia geotermica.”

Gli ostacoli che gli sviluppatori devono affrontare includono l’alto costo di trovare e sviluppare risorse geotermiche. Il Ministero dell’Economia, del Commercio e dell’Industria Agenzia per l’Energia fornisce sussidi fino al 50 per cento del costo di perforazione di pozzi esplorativi, prestiti a basso interesse e l’assicurazione per “rischio di sviluppo.”

Altri includono i vincoli della rete elettrica, il coordinamento con i residenti locali, la valutazione ambientale e il rispetto delle normative pertinenti. La Japan Oil, Gas and Metals National Corp.,, che opera sotto il Ministero dell’Economia, del Commercio e dell’Industria, svolge indagini sulle risorse geotermiche in elicottero. Se viene identificato un sito promettente, la società conduce un’indagine di perforazione del flusso di calore per ottenere dati sulla struttura e sulla temperatura sotterranea. Tali informazioni sono fornite gratuitamente agli sviluppatori geotermici.

Nel 2016, la società ha istituito un comitato consultivo per lo sviluppo delle risorse geotermiche. Il suo obiettivo è aiutare i governi locali a svolgere un ruolo più importante nello sviluppo e nella gestione delle risorse geotermiche.,

Yasukawa afferma che il più grande potenziale dell’energia geotermica risiede nello sviluppo di risorse “supercritiche” a profondità da 4 a 5 chilometri in zone di subduzione — aree in cui le placche tettoniche si incontrano e una placca si muove sotto un’altra, ed è costretta dalla gravità nel mantello terrestre.

“Pensiamo di avere questo tipo di serbatoio geotermico a Tohoku”, dice. Qui, l’acqua di mare sotterranea è in una condizione supercritica di alta pressione e alta temperatura.

“La chimica è molto difficile da gestire”, dice Yasukawa. “È molto acido, quindi è molto difficile da sviluppare., Dobbiamo sviluppare nuovi strumenti, metodi e materiali.”Questo lavoro è stato finanziato dal Ministero dell’Economia, del Commercio e dell’Industria Nuova organizzazione per lo sviluppo di energia e tecnologia industriale.,

Altri settori promettenti guarda verso includono binario di energia geotermica, che utilizza vapori di ammoniaca prodotta quando il caldo dell’acqua di sorgente, raggiunge una temperatura prossima ai 100 gradi Celsius, e hot dry rock potere, in cui l’acqua che si versa in crepe nel terreno viene trasformata in vapore a contatto con le rocce calde da 2 a 3 chilometri nel sottosuolo.,

Ishimaki afferma che le priorità per il settore geotermico includono:

• Migliorare la precisione di esplorazione attraverso indagini sismiche per la struttura dell’immagine dei serbatoi geotermici;

• Ridurre i costi di perforazione sviluppando frese a punta compatta con diamanti policristallini; e

• Stabilizzare il flusso di fluidi geotermici attraverso la tecnologia di ricarica artificiale e

Ironia della sorte, tre società giapponesi-Toshiba Corp., Mitsubishi Heavy Industries Ltd. e Fuji Electric Co., Ltd. – tenere circa il 70 per cento del mercato globale per lo sviluppo di turbine geotermiche.,

Il Giappone ha ovviamente le competenze scientifiche e tecnologiche necessarie per sfruttare appieno il suo potenziale geotermico non sfruttato. Ciò che manca è la volontà politica e la leadership necessarie per rendere il “Kirikirijin” di Inoue più di un semplice sogno irrealizzabile.

Serie TV esplora ostacoli geotermici

“Magma” è una serie televisiva drammatica che esplora gli ostacoli politici e sociali allo sviluppo di energia geotermica., Una società straniera propone di ricostruire una centrale geotermica sulla scia del disastro nucleare di Fukushima, e Machiko Mach, che interpreta il rappresentante dell’azienda, riesce a conquistare gli operatori locali delle sorgenti calde. Tuttavia, affronta l’opposizione di uno scienziato che è nelle tasche dell’industria nucleare. Tutti e cinque gli episodi di “Magma” andranno in onda sul canale via cavo Cinefil WOWOW dalle 14:30 fino alle 19:30 del 23 marzo.