日本是一個(gè)能源資源匱乏的國家，能源嚴重依賴(lài)進(jìn)口。
日本原子力文化財團發(fā)布的報告顯示，若包含核能在內，日本能源對外依賴(lài)度為88%，若不包含核能，則能源對外依賴(lài)度為92%。
這里說(shuō)的能源，大多指煤炭、石油、天然氣等化石能源。在新能源方面，日本也因為國土面積狹小，加上地震頻發(fā)，附近深海較多，所以風(fēng)電和光伏等新能源發(fā)展也受到很大限制。
此前十多年，日本想把氫能作為國家新能源戰略來(lái)發(fā)展，盡管日本擁有大量制氫、儲氫和用氫的專(zhuān)利技術(shù)，但因為氫能來(lái)源(特別是可再生能源制取的綠氫)問(wèn)題解決不了，氫能的大規模使用也遲遲未出現。日本的“氫能社會(huì )”政策面臨失敗的風(fēng)險。
為了達到2050年溫室氣體零排放的目標，可再生能源得來(lái)源問(wèn)題成了日本的重要課題。
現在，日本又瞄準了另外一個(gè)新能源來(lái)源，那就是海藻。
大型海藻資源包括天然海藻和人工栽培大型海藻。全球主要栽培大型海藻約有100種，其中海帶、江蘺、裙帶菜、紫菜、麒麟菜的產(chǎn)量約占大型海藻栽培總產(chǎn)量的98%。
藻類(lèi)不僅可以吸收二氧化碳，是一個(gè)巨大的碳匯庫，而且海藻還有凈化水質(zhì)作用，還可以用來(lái)制造生物燃料。
研究表明，包括大型海藻在內的“藍碳”植物，其碳封存量是陸地植物的10倍。大型海藻栽培提高了初級生產(chǎn)力，有助于全球碳、氧和養分循環(huán)。大型海藻是海洋初級生產(chǎn)者的重要組成部分，占全球生物碳儲存的很大比重，從而成為減少溫室氣體排放的一種有效手段。
加上日本具有廣泛距離的海岸線(xiàn)，總長(cháng)約3.5萬(wàn)公里，擴大包括海藻在內的“藍碳”范圍的潛力很大，日本政府也在不斷推出相關(guān)行動(dòng)推廣“海藻場(chǎng)”。
1 在港口大規模推廣“海藻場(chǎng)”
今年1月，日本國土交通省表示，將對利用防波堤等完善港口的海帶和裙帶菜等海藻生長(cháng)環(huán)境的地區提供全面支持。國土交通省還將與環(huán)境省等部門(mén)合作推廣“藍碳”項目，力爭到2023年底，在日本全部的1000座港口開(kāi)展“藻場(chǎng)”建設實(shí)地調查和二氧化碳吸收效果驗證等工作。
國土交通省還將與致力于“藍碳”事業(yè)或對此感興趣的企業(yè)、漁業(yè)協(xié)會(huì )、地方政府、非營(yíng)利法人等聯(lián)手，傳授先行事例的經(jīng)驗，并研究旨在支持新項目啟動(dòng)的機制。還將修改港口設備的設計標準，以利于同海洋生態(tài)系統共生共存。此外，還將普及一些企業(yè)推出的“碳信用”認證機制。
日本國交省表示，最快明年春季開(kāi)始征集支持對象地區，未來(lái)或可帶動(dòng)全國的港口普及相關(guān)舉措。除了在國內防波堤附近建設藻場(chǎng)，或把消波塊做成海藻易于生長(cháng)的結構等之外，一些地區還努力保護港內人工海灘上生長(cháng)的海藻。
國交省希望把這些事例推廣到全國，首先將征集帶頭地區。政府將在管理港口的地方政府、市民團體和非營(yíng)利組織等之間進(jìn)行斡旋。設想企業(yè)也參與其中，通過(guò)購買(mǎi)海藻的二氧化碳吸收配額來(lái)抵消無(wú)法徹底削減的二氧化碳排放量。費用將用于保護藻場(chǎng)等。
國交省今后還考慮設計護岸等港口設施、修改工程相關(guān)的技術(shù)標準。力爭以海藻等易于生長(cháng)的結構作為標準。
國交省在日本全國的港口推廣“藍碳”項目，得到工商界的積極響應。日本的大企業(yè)正與當地相關(guān)部門(mén)合作，推進(jìn)“藻場(chǎng)”建設工作。
據《日本經(jīng)濟新聞》的報道稱(chēng)，2022年秋，日本制鐵公司就在北海道增毛町、三重縣志摩市等六地，與以漁業(yè)合作社為首的當地相關(guān)人士合作，開(kāi)始建設“藻場(chǎng)”，并向“藻場(chǎng)”提供鋼鐵生產(chǎn)副產(chǎn)品鋼渣等。鋼渣含有有助于海藻生長(cháng)的成分。
日本制鐵公司迄今已在全國約40個(gè)地點(diǎn)采取同樣的措施。在從2018年開(kāi)始的5年間，49.5噸被海藻吸收的二氧化碳被認定為“碳信用”。國土交通省也將這視為“大企業(yè)的先進(jìn)事例”。
日本引能仕(ENEOS)控股公司也在努力恢復因大分縣、山口縣海膽災害而減少的“藻場(chǎng)”。J-POWER、住友商事、商船三井等眾多行業(yè)巨頭都參與了“藍碳”相關(guān)項目。
2 用鋼渣喂養海藻
日本制鐵公司用鋼渣喂養海藻的項目，其實(shí)在2004年就開(kāi)始了。
為了修復海洋環(huán)境，日本制鐵開(kāi)發(fā)了鋼鐵渣產(chǎn)品“Vivary®unit”，以鋼鐵渣和廢木材碎片發(fā)酵而成的腐殖土為原料，可以為森林或海洋提供鐵分，從2004年開(kāi)始，已經(jīng)向日本國內38個(gè)沿海地區供貨。
經(jīng)過(guò)實(shí)際應用，在“Vivary®unit”的應用海域，海藻得以再生和恢復，捕魚(yú)量也逐漸增加。這一次，在日本政府的支持下，日本制鐵將擴大規模，與六個(gè)漁業(yè)合作社合作，共同開(kāi)展“Vivary®unit”安裝試驗。
過(guò)去日本沿岸海域遍布海帶、海藻叢生的海藻場(chǎng)，但過(guò)去幾十年來(lái)，由于鐵分等營(yíng)養成分不足，海藻場(chǎng)大幅減少，海洋荒漠化不斷加劇，已經(jīng)成為了社會(huì )關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。
為了防止海洋荒漠化，振興漁業(yè)，在日本北海道增毛町地區，日本制鐵與增毛漁業(yè)合作社從2004年就開(kāi)始利用“Vivary®unit”建造海藻場(chǎng)。該海藻場(chǎng)建設項目獲得了日本藍色經(jīng)濟技術(shù)研究協(xié)會(huì )的JBlue信用認證，該組織由日本國土交通省批準。
日本制鐵計劃在2023年5月的繁藻期確認建造海藻場(chǎng)的效果，除此之外，還通過(guò)調查含鐵肥料在試驗前后海水中的鐵濃度變化、海藻生長(cháng)的持續狀況，收集基礎數據，今后將在實(shí)際海域進(jìn)行藍碳效果驗證。
從長(cháng)期來(lái)看，日本制鐵將繼續擴大“Vivary®unit”的應用，通過(guò)海藻場(chǎng)再生進(jìn)一步推動(dòng)海底森林的建設，促進(jìn)海藻場(chǎng)吸收二氧化碳。
3 日本希望用海藻制作“新能源”
除了一些企業(yè)的實(shí)踐外，日本政府還組織工商界和學(xué)術(shù)研究機構聯(lián)合起來(lái)打造研究工廠(chǎng)。
在日本廣島靠近瀨戶(hù)內海，就建立了大規模的海藻研究工廠(chǎng)，打造全球最適合培養海藻的環(huán)境，期待養殖藻類(lèi)來(lái)分解二氧化碳，降低溫室氣體排放，還可以提煉航空燃油。
走進(jìn)這個(gè)位于日本廣島沿岸小島的工廠(chǎng)，偌大的廠(chǎng)區，是日本九州島最大的能源可再生研究中心，里頭更有著(zhù)像科幻小說(shuō)一樣的最新再生能源技術(shù)。
日本產(chǎn)業(yè)界配合政府減碳開(kāi)發(fā)新能源政策，正在以最新的合成生物科學(xué)，搭配先進(jìn)設備，把日常生活中排放的二氧化碳，改造細菌基因，重新設計細胞代謝路徑，產(chǎn)出未來(lái)環(huán)保所需的燃料和化學(xué)物質(zhì);同步也在培育海藻，創(chuàng )造出人工碳循環(huán)路徑。
日本微細藻類(lèi)技術(shù)協(xié)會(huì )人員表示：“目前這里可以重現世界各地的環(huán)境，模擬重現了馬來(lái)西亞的環(huán)境，來(lái)做培養提煉噴射引擎燃料。”
日本研究界認為，通過(guò)養殖藻類(lèi)來(lái)分解二氧化碳，降低溫室氣體排放，還可以提煉航空燃油，打造環(huán)保、節能、可再生利用的三贏(yíng)局面。
