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自然エネルギー

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太陽の恵みを活用しよう

自然エネルギー ナビゲーター 松原 弘直 (まつばら ひろなお) {プロフィール}

2007年05月13日

 自然エネルギーのシンボルとして風車の写真が取り上げられることの多い風力発電も元をたどれば太陽からのエネルギーを利用しています。太陽からのエネルギーはほとんど全ての自然エネルギー(地熱や潮力を除く)の源であり、我々が現在使用している化石燃料(石炭、天然ガス、石油など)でさえ数億年前に太陽のエネルギーにより生まれたものです。この10年間で自然エネルギーの普及が一部の国々で進んできましたが、地球温暖化問題の急速な顕在化、化石燃料の資源としての限界など様々な要因で、今後の本格的な普及を目指す国がEU諸国を中心に増えています。今年に入りEUは、首脳会議において、2020年までに再生可能な自然エネルギーの割合を現在の6%から20%に増やすことをエネルギー政策上の数値目標としました。

 日本国内で普及が進んでいる太陽光発電の歴史は半導体の開発と歩調を合わせており、海外で発明された5年後の1958年にはすでに国内で研究開発が始まっています。その後、この50年間に太陽光発電は飛躍的な発展を遂げ、いまや日本が世界トップの太陽光発電装置の生産国であると同時にトップクラスの発電能力を持つまでになりました。2005年末の日本国内の太陽光発電装置の発電能力は142万kW、原子力発電所1基分以上の発電能力を持つまでになっています(IEAの太陽光発電システムプログラムの統計データによる)。一方、ドイツが近年、再生可能エネルギーの積極的な普及政策により急速に太陽光発電などの導入を進め、2005年に発電能力143万kWと世界第1位となりました(1年間で約63万kWを導入)。全世界の2005年末の太陽光発電の能力は370万kWとなっており、日本はその38%程度を占めています。ちなみに、第3位は48万kWのアメリカ合衆国です。


図:世界各国の太陽光発電導入量(2005年末実績値)[単位:万kW] “IEA PVPS”より


 太陽光発電設備の生産量は2005年に世界中で150万kWに達しましたが、そのうち82万kWを日本のメーカが生産し、世界のトップを走っています。しかし、これだけ普及が進んでいる太陽光発電もやはりネックはその導入コストにあるようです。現在のkWhあたりの発電単価は約50円程度で、日本国内での一般家庭の買電価格23円 /kWhと比べても割高です。それでも10年前までは100円/kWh以上していたということですから、技術開発や国の補助金制度による普及政策も手伝ってずいぶんコストも下がってきています。ちなみにドイツでは1991年から固定価格制度が始まり、長期間に渡り固定した価格で自然エネルギーによる電力を電力会社が買取るように義務付けられており、2004年からは太陽光発電についてkWhあたり最大90円程度の価格に設定されているため急速に普及が進んでいます。

 実は、太陽エネルギーが作る大気の流れにより発生する風の力を利用した風力発電が、世界的にはかなり普及しています。もっとも普及の進んでいるドイツでは、2005年末で 1810万kWの発電能力があります(国際的な自然エネルギー関係NGOの連合団体REN21の再生可能エネルギーの実績レポートによる)。EU全体では4000万kW程度、全世界では6000万kW程度の発電能力となっていて、太陽光発電の10倍以上の規模、原発60基分相当という発電能力になります。12年程前には全世界でも400万kW程度でしたので、15倍近くに増えたことになります。この10年間で、EUを中心に急速に風力発電が普及してきましたが、日本国内の導入量は、2005年末で100万kWを少し超える程度となっており、EUの国々に比べると導入があまり進んでいません。日本の立地条件や風況がEUの国々に比べると良くないという理由も聞きますが、やはり自然エネルギー普及のための政策が不十分なことが第1の理由として考えられます。また、国内で導入された風車も国産の割合は小さく、欧米企業のものが大半を占めています。


図:世界の風力発電の国別導入量(2005年現在) “REN21 Renewable 2005 Global Status Report”より


 太陽エネルギーからの恵みといえば、“バイオマス”も忘れてはいけません。バイオマスとは生物由来の資源ということで、一般的には植物や家畜糞尿などが対象となります。古くから人類は森の木を、暖房などに利用してきましたが、それをより大規模にしたバイオマス発電が北欧諸国を中心に普及しています。最近、国内でも大小さまざまなバイオマス発電の設備が稼動しつつあります。通常のバイオマスは固体の状態であることが多く、気体(天然ガス)や液体(重油)に比べると扱いにくい面がありますが、扱いやすいペレットに加工したり、ガス化や他の燃料と混燃する技術の開発が進んでいます。森林の持続可能な活用の視点からも森林からの木材の伐採量と森林での再生量がうまくバランスすれば、再生可能なエネルギーとして非常に有望と考えられています。家畜糞尿も、産業廃棄物で大きな割合を占めていて、人間からの汚泥もあわせれば、かなりのエネルギーを回収できる可能性があります。このバイオマスについては、また別の機会にご紹介したいと思います。


参考URL:

IEA太陽光発電システムプログラム(PVPS): 
http://www.iea-pvps.org/index.html

REN21 Renewable 2005 Global Status Report (日本語版): 
http://www.isep.or.jp/GSR2005/GSR2005.html

REN21 Renewable 2006 Global Status Report (英語):
http://www.ren21.net/globalstatusreport/g2006.asp

エネルギー白書2006:
http://www.enecho.meti.go.jp/topics/hakusho/2006EnergyHTML/index.html

 




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