2011年3月11日发生的东日本大地震，导致东京电力公司福岛第一核电站被海啸淹没，引发严重的堆芯熔毁事故。此次事件后，日本电力能源结构发生了巨大变化。
1.新核电站建设无望
自1995年以来，日本国内核能占全国电力的30%左右，2012年，这一数据骤降至1.7%，2014年，日本国内核电站全部关闭。
核电站的关闭造成电力缺口，日本主要通过能源节约、天然气发电厂和可再生能源进行弥补。
长期以来，日本的公用事业一直被定位为公共服务业务。政府将核能视为准国内能源，并将推动核电站建设(提高国家能源自给率)，降低单位发电成本(防止电价上涨)作为能源政策的关键性支柱。电力公司作为公共服务公司，除了遵循政府的政策外别无选择。
据政府方面估计，日本核电的单位成本为10.1元/kWh，低于其他电力。不过，根据计算的基础条件不同，估计的成本也各不相同。反核经济学家认为，核电的单位成本确实要高得多。
不过，随着电力供应业务解除管制，电力公司作为普通的私营部门公司，开始建造新的核电站或反应堆的可能性几乎为零，原因如下。 首先，考虑到日本人口的减少，未来电力需求的任何增长都可能是微乎其微的。
其次，新建核电站的成本增加了两倍。
2011年福岛事故后，日本环境省(EnvironmentMinistry)下成立了原子力规制委员会(Nuclear Regulation Authority)，规制委针对福岛事故经验，出台了新的安全规定，新核电站建设要想获得批准，还需要其他安全投资方面的审批，这无疑增加了电站的建设成本。
第三，核电站“绝对安全”的神话破灭。无论是市政当局，还是当地的居民已经难以接受核电站。
第四，其他国家(中国和俄罗斯除外的西方发达经济体和发展中国家)建造新核电站或反应堆的计划大大放缓。
2.为什么电力公司急于重启闲置的核电站?
每座核电站建设成本高达3000亿至5000亿日元。通常将建造这些构筑物各方面的费用称为“沉没成本”。 因为“沉没成本”费用已经产生，无法收回。也就是说，只有重新投入运营才能盈利。
通常将增加1 kWh发电的增量成本称为核电站的“边际成本”，日本核电边际成本约为10日元。 这就意味着，如果发电厂恢复供电，10日元/kWh成本的电力，电力公司可以以20日元/kWh的市场价格出售。
因此，电力公司希望重启闲置的核电站是有道理的。
3.煤炭困境
煤炭——与核能并列的另一种基本能源——也在面临着激烈的讨论。 根据2016年11月生效应对气候变化的《巴黎协定》内容，环保组织指责日本，应在2030年底前淘汰燃煤火力发电厂，并抨击日本30%的电力供应依赖煤炭。
此外，金融机构、投资银行和政府养老基金在强调ESG(环境、社会和治理)投资时，开始限制对依赖煤炭的公司的投资或贷款。
而且，随着全球气候变暖的影响越来越明显，建造新的常规燃煤电厂几乎不可能。 目前的燃煤电厂有两种存在方式。
一是在电厂旁建造一个设施，提取和收集电厂排放的二氧化碳，并将气体埋在地下。
二是采用诸如“煤气化联合循环”和“煤气化燃料电池联合循环”等技术，大幅降低每千瓦时二氧化碳排放。
然而，由于这些技术至少还需要10年的时间才能商业化。因此，煤炭几乎不可能立即取代核能成为主要能源。
4.天然气也要淘汰
天然气火力发电厂弥补了福岛核电站事故后的电力缺口。
天然气是化石燃料中污染最小的，与煤相比，天然气发电只排放60%的二氧化碳。
即便如此之低，要想实现2050年零排放的目标，理论上，天然气必须退出电力供应结构。 日本主要能源结构，打算从水力发电转向煤电、石油、核能和天然气。 水电、核能和可再生能源没有二氧化碳排放，因此全球脱碳趋势要求要尽量减少对火电的依赖。
而日本的水电资源已接近枯竭，而建造新的核电站或核反应堆的希望很小，甚至没有希望。留给日本的唯一选择将是可再生能源，如微水电、太阳能、风能、地热能、生物质能等。
5.可再生能源趋势
推广使用可再生能源已成为世界性的趋势。
2018年，可再生能源发电量占国内总量，加拿大65%，意大利39%，英国33%，中国26%，法国19%，日本18%，美国17%。 长期以来，电力行业一直认为，可再生能源由于成本高、供应不稳定，不可能成为主要电力来源。
然而，如今许多欧洲国家国内可再生能源发电量占其总发电量的30%以上。作为取代核能和煤电最有希望的能源，德国已经确立了一个目标，到2050年将可再生能源的份额提高到80%。
可再生能源发电的边际成本为零。例如，只要太阳能电池板安装完成，后续发电成本极其低廉。其高额的成本主要还在安装面板的初始成本方面。 不过值得注意的是，在过去的十年里，太阳能的安装成本已经减少了一半。
未来如果蓄电池价格降低，多余的电能可以大量储存，就可以解决太阳能供电的不稳定问题，即使在夜间也能保证自给自足的供电。而且当储存在电池中的电力耗尽时，需要从公用事业公司购买电力。因此，公用事业公司将扮演备用供应商的角色。 将可再生能源份额提高到100%确实可以解决许多问题。这将消除核电站事故的风险，减少二氧化碳排放，消除对油价波动的担忧，并使电动汽车完全脱碳。
