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致力于既要保证能源的稳定供应,又要防止地球温室效应

特集 承担起“地球内企业”的责任
致力于既要保证能源的稳定供应,又要防止地球温室效应

目前全世界能源需求在不断上升,我们人类既要“保证能源的稳定供应”,又要“控制CO2的排放,以防止地球温室效应”,这两个目标必须同时实现。因此,世界各国都在努力提高火力发电的效率,以尽量降低CO2的排放量。大力发展基本不产生CO2的核能发电、并且像水力、风力、地热、太阳能等可再生能源的利用也在不断推进。

东芝集团拥有多种发电技术可供使用,为全世界努力保证能源的稳定供应、防止地球温室效应的活动提供支持并做出贡献。

预计到2030年,全球能源需求将达到目前的1.5倍

世界能源需求预测以经济持续增长的中国、印度等为主的亚洲地区为中心,全球能源的需求量正急速扩大,预计到2030年,将达目前的1.5倍。在能源需求不断扩大的情况下,如还利用传统的发电设备,则必然导致CO2排放量的增加,对防止温室效应不利。

目前,世界各国都急需不增加CO2排放而可以提高电力生产的方法。

满足电力需求
不可避免地要推进火力发电和核能发电

目前火力发电仍是发电的主力(利用煤炭、石油、天然气),其优势是发电规模大,且可以根据需求量灵活变更发电量,缺点则是CO2排放量大。太阳能和风力发电没有CO2排放,但目前其发电的成本较高,难以大规模普及,目前总发电量还不多。人们对于核能发电的最大疑虑是安全问题,但核能可用于大规模发电,发电时几乎不排放CO2。

全世界发电用能源(按燃料分) 各种发电源的CO2排放量
  注)由于四舍五入关系,合计的数值可能不完全吻合。出处:日本电力中央研究所报告等
作为多种发电系统的提供者
应对能源的最佳使用配比做出贡献

各种发电方法都有其自身的优势和不足。因此,为应对日益增加的电力需求,控制并降低CO2的排放量,应综合平衡利用各种能源,取长补短,即建立“能源混用”系统。

东芝集团作为多种发电系统的供应商,希望能在各种能源的最佳使用配比方面做出贡献。为此,我们在“高效火力发电”、“推进可再生能源的利用”、“推进核能安全发电”三个主要方面投入了大量的研发力量。

另外,我们也在推进有效利用燃料电池等所谓“分散型电源”使用中所产生的废热。例如:利用家庭用燃料电池工作中产生的废热加热热水的“发电热水器”、经过改进,利用在燃料中加入蒸汽,使其含氢量提高,以回收废热的“化学再生循环发电系统”等所进行的实验,均取得了成功。

此外,利用新型能源如生物和风力发电的系统也正在开发中。

能源最佳使用配比—
高效火力发电

下一代火力发电系统的开发

目前全世界电力70%以上是由火力发电供应的。由于火力发电在发电时要燃烧化石燃料,因此会释放出CO2。要保证在不减少发电量的前提下降低CO2的排放,就要寻求以较少的燃料发同样电力的途径,即不断的提高发电效率。
东芝集团从完善现有结构技术和开发下一代发电系统这两个方面来努力提高发电效率。

向北美提供的火力发电用蒸汽轮机
向北美提供的火力发电用蒸汽轮机

现有结构技术的完善,如利用计算机模型进行三维流体分析和性能评价,对发电涡轮机的叶片形状进行优化设计等。

下一代发电系统的开发,如提高驱动汽轮机的蒸汽或气体的温度,可以使效率大幅度提高。我们已经和美国GE公司共同开发了将燃气轮机的气体温度从过去的1,300℃提高到1,500℃的“联合循环火力发电系统(H System TM)。另外,对于蒸汽轮机,将其蒸汽温度从过去的600℃提高到700℃的研究开发也正在进行中。

我们已经着手研究开发可大大减少排放到大气中的CO2的CO2回收固定化技术。

能源最佳使用配比—
推进可再生能源的利用

推进在中国的水力资源利用

东芝于2005年在电力需求旺盛的中国成立了水力发电设备制造公司,建立了设备供应体系。

用于发电的可再生能源中,水力发电系统稳定性最好,运行成本最低。在国土狭窄、山岭陡峭的日本,正在普及高落差系统。中国的特点是国土广大,河流较为平缓。其未开发利用的水利资源很丰富,需要大量适用于低落差的系统。目前这家合资公司主要提供用于低落差的高效水力系统,以后也会增加适用于高落差的系统。

东芝的水力发电系统,由于其叶片形状是特殊设计的,系统效率很高,为此,作为节省能源设备,于2007年3月与东京电力公司共同获得了“日本机械工业联合会会长奖”。

能源最佳使用配比—
安全推进核能发电

“防止温室效应的有效大规模发电系统”
应对需求增长

由于核能发电过程中不排放CO2,可以说是目前大规模发电方式中防止温室效应最为有效的方式。因此,世界各国对核能发电进行重新评价的趋势越来越明显,中国也在快速建设多座核电站。

美国原来已经冻结了新的核电站的建设,但2005年又发布了推进建设新设施的政策。在欧洲,法国、芬兰等对核电一直取比较积极态度的国家继续推进核电事业,而一些原来对核电持较为消极态度的国家也相继决定建设新的核电站。核能发电建设的热潮正在兴起。
日本在2005年发布的《核能政策大纲》中,将核能发电定位为今后电力稳定供应的主要手段,提出了推进的方针,并在《核能立国计划》中对其具体化。

东芝集团为适应这一形势,制订了三项实施计划进行积极应对:①维护现有核电站,以延长其使用寿命;②推进新建计划;③推行全球化的国际合作。

另外,着眼于未来的氢时代,我们在核能利用过程中制造氢的工艺投入了研发力量。

● 维护现有电站以延长其使用寿命

确立电站健全性评价技术,重视预防维护

维护现有电站,以延长其使用寿命,对于今后能源的稳定供应,以及对现有电站的安全运行都是至关重要的。

东芝集团重视的并不是发生事故后的维护,而是对可能引发事故的损伤等原因进行预防性维护,开发评价设施健全性的技术。对于检查技术方面,开发利用最先进的超声波技术、激光技术等进行安全度检查和损伤度的正确评价。由于该项技术可以对于人很难进入的原子炉的水中、狭小部位等进行远距离操作,在短时间内进行检查、施工,因而获得很高的评价。另外,还在开发利用激光技术和新焊接技术进行维护和修补的技术。今后,这些技术都将提供给电力公司,为电站的更加安全运行做出贡献。

建设核电站的市场动态

东芝与西屋公司(Westinghouse)的互补关系

    东芝与西屋公司(Westinghouse)的互补关系
● 推进新建计划

在新一代轻水反应堆的开发和设计技术方面处于领先

在推进新建计划时,不仅着眼于新的核电站建设本身,而且还参加了安全性和经济性都更好的新一代轻水反应堆※2的开发。这种新一代轻水反应堆,由于开发出了与可靠性更高的安全装置相结合的方式,其安全性有了大幅度的提高,今后在设计方面也将处于领先地位。

※2 轻水反应堆:用水作为减速剂和冷却剂的反应堆。日本在运行的所有反应堆均为 轻水反应堆。

● 国际协作及业务的全球化

与西屋公司(Westinghouse)共同满足全世界核电站的新建需要

在业务国际化方面,从2006年10月起,在核发电及核燃料业务方面拥有大量业绩的西屋公司加入了东芝集团,此举必将产生强强联合效应,因为东芝和西屋公司分别在核能发电的两大主流技术,即沸水堆(BWR)和压水堆(PWR)上拥有优势。
东芝公司从1966年开始起步核能事业以来,以BWR型为中心,推进了日本的核能发电事业。另外,还参加了世界第一套改良型沸水反应堆(ABWR)的建设工作,一直处于技术开发的最前沿。

西屋公司(Westinghouse)是世界上最早开发出PWR的公司。自从1957年开始这项事业以来,为全世界的电力基础设施建设做出了贡献。现在该公司在全球14个国家有34处机构。以欧美为中心作为PWR的主力供应商在建设、维护服务、燃料制造等方面开展业务。
今后,我们必将发挥这两家的强项,在全世界范围内根据对BWR和PWR两系统的需要提供综合服务。

东芝集团今后仍然要为世界人民生活得富足且放心,为能源的最优化利用,为能源的稳定供应和防止温室效应做出贡献。

西屋公司(Westinghouse)总裁致词

作为东芝集团的一员,我要为相关方带来利益而努力

西屋公司
Stephen R. Tritch
总裁兼首席执行官
西屋公司
Stephen R. Tritch
总裁兼首席执行官

相信加入到东芝集团后,原西屋公司的约9000名员工的参与CSR意识会得到进一步强化。

本公司重要的CSR课题是经营活动对“劳动安全”、“环境”、“地区社会”所带来的影响。

在“劳动安全”方面,2007年的目标比上一年又有提高。本公司将劳动安全方面的主要指标达标情况与管理层的业绩评价直接挂钩。

在“环境”方面,各事务所、设计、修理、设备制造方面,均按计划在进一步削减废弃物产生量,提高再利用率。目前正在建设中的本公司美国总部兼设计中心,从设计方面充分考虑了环保因素,2009年完工时将会得到美国绿色建筑审议会的认定。

对于地区社会,我们已对许多研究、教育机构、社会组织做出了贡献,今后还要更加努力。目前所做的工作主要是培养工程师,这是由于我们认为现在许多问题都可以通过提高技术来解决。

我们所拥有的核能发电技术,是利用价值很高的能源。发电事业是人类普遍受惠的事业,我们将努力进一步推进我们引以为豪的事业。

西屋公司成为东芝集团一员使我们激动。集团公司的所有机构将共同努力,为东芝集团和众多相关者带来利益。