为了实现脱碳社会，日本在地热发电领域已开始研发新的发电技术。日本大成建设已着手开发利用二氧化碳发电的技术。加拿大一家新兴企业的目标是在日本启动让热水发生循环的发电站。日本的地热资源量排在世界第3位，但开发进展落后。如果能够通过新技术推动地热开发，将有助于日本充分利用资源来确保脱碳电力。
在缺少热水的地区也能发电——大成建设开始开发的新技术颠覆了传统地热资源开发的前提。地热发电是提取地下蒸汽来驱动涡轮旋转，开发地点需要同时具备3个条件：（1）充分的地下热量；（2）丰富的水资源；（3）有利于蒸汽蓄积的地下构造。
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大成建设与日本地热技术开发公司联合开发的技术是，利用高温二氧化碳代替热水来驱动涡轮转动。首先向地下注入低温二氧化碳，利用地热使二氧化碳升温。然后从地下抽出高温二氧化碳来发电，最后再次为二氧化碳降温并注入地下。二氧化碳处于“超临界”（会在地下高温高压环境下出现、同时具有液体和气体性质）状态，因此能够吸收巨大的热量。
如果不使用热水的地热发电得以实现，那么日本潜在的地热资源量将有可能达到目前的两倍以上。大成建设等企业最早将于2026年度开始进行现场验证，目标是2036年度以后实现实用化。
日本的地热资源量仅次于美国和印度尼西亚，位居世界第3。但英国石油公司（BP）的数据显示，2020年日本的地热发电容量仅排在世界第10位。日本地热开发没有取得进展的背景原因是，开发周期长达10年以上、受到环保规定的限制，以及与当地温泉经营者协商困难等。
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| 日本的柳津西山地热发电站 |
地热发电与太阳能等可再生能源不同，不受天气影响，具有发电量稳定的优点。为了实现日本政府提出的2050年使温室气体净排放降至零的目标，必须营造出有利于开展地热发电的业务环境。
由英国石油公司和美国雪佛龙（Chevron）出资成立的加拿大地热发电企业Eavor Technologies的目标是开发出让热水在地下和地上循环的技术。2019年已开始在加拿大进行验证，计划在德国启动发电站。
负责日本业务的赫瑟林顿·詹姆士表示，“在日本，我们目前在和电力企业等进行磋商，最早将于2022年公布发电站建设计划等”。
日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）的目标是到2030年对“超临界地热”（从比以往更深的地点提取高温蒸汽）进行试开采。与传统技术相比，可获得更高的热量，能够大幅增加每处地点的发电量。
为了促进地热发电普及，日本政府正在推进放宽限制。今后，日本需要政企合作来推进新技术开发，为地热企业创造良好的开发环境。
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