秋田县八郎潟曾经是面积仅次于琵琶湖的日本第二大湖。秋田县大潟村是在二战后粮食短缺时,为了增加稻米产量而排干八郎潟的湖水,于1964年建成的。
大潟村为平均海抜-3.5m的低地,周围修建了52km的堤坝。为了防止被水淹,目前排水泵站仍利用庞大的电力在抽水。一年的电费约达1.9亿日元(2013年度)。另外,由于要在面积广阔的农田上开展大规模农业,大型农业机械和通行用车辆也在消耗化石燃料。
以高桥浩人村长为中心的村民,意识到这种能源密集型农业经营的问题,很早就在致力可再生能源开发。2013年3月制定了节能和可再生能源开发计划,其中提出了“2022年之前将可再生能源电力的比例提高到村内用电量50%以上”的目标。
作为具体的发电设备,目标中包含有150栋住宅光伏发电(输出功率3.5kW)、风力发电设备10MW以及2MW的百万光伏电站等。2013年11月设立了可再生能源商业化的探讨委员会,开始对大型风力发电设备及百万光伏电站进行可行性调查,最终决定首先开发百万光伏电站。
2015年10月21日在村有地上竣工的约2MW光伏电站“大潟共生自然能源光伏电站”,就是该村可再生能源促进措施的成果(图1、图2)。业务主体为大潟村与民营企业和团体出资成立的第三方企业“大潟共生自然能源”。“大潟村太阳能基金”以隐名合伙方式向该公司出资了部分业务资金,其余业务费由秋田银行融资。
图1:在排水建造的土地上建设的“大潟共生自然能源光伏电站”(摄影:大潟共生自然能源)
图2:“大潟共生自然能源光伏电站”与大潟共生自然能源的事务所(摄影:日经BP社)
规模约1亿的市民基金4成为村民出资
包括支付给东北电力的工程费负担金在内,总业务费约为5.6亿日元。大潟共生自然能源的资本金为9000万日元,其中4000万日元由大潟村出资,2500万日元由村内的企业和团体出资,剩余2500万日元由村外的企业和团体等出资。“大潟太阳能基金”以每手20万日元的价格(每人最多50手)筹集了500手,筹资总额为1亿日元。目标收益率为2.0%,分红期间为15年,于2015年7月29日~10月30日期间募集。
虽然刚开始时响应不热烈,但最终还是募集到了9540万日元,基本达成目标额。投资者达136人,其中53人为村民。总投资额中,村民约占4成。投资百万光伏电站和风力发电的市民基金在日本全国有若干,但可再生能源设备所在的市町村居民的出资比例多数都不到3成。由此可见大潟村的居民对推进可再生能源的意识比较高。
以1.3倍的过载率使发电量最大化
“大潟共生自然能源光伏电站”在芦苇茂密的约4.6公顷村有闲置土地上,设置了约7400张太阳能电池板。EPC(设计、采购及施工)服务由泽木组(秋田县男鹿市)负责,太阳能电池板为京瓷制造,光伏逆变器(PCS)采用东芝三菱电机产业系统(TMEIC)的产品(图3)。
图3:电池板为京瓷制造,光伏逆变器(PCS)为东芝三菱电机产业系统(TMEIC)制造(摄影:日经BP社)