2024年01月04日
再生可能エネルギーのコストを比較｜日本の現状と海外の取り組み
再生可能エネルギーは、地球温暖化対策の鍵を握るエネルギー源として注目されています。この記事では、日本における再エネのコストが高い理由や、それに対する取り組みに焦点を当て、進展する技術や政策がもたらす変化について探ります。
目次
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再生可能エネルギーの種類と世界の動向
再生可能エネルギーは、無尽蔵に利用できる自然の資源に基づくエネルギーです。
再生可能エネルギーには、水力発電、風力発電、地熱発電、バイオマス発電、太陽光発電などがあり、環境にやさしく、尽きることのないエネルギー供給源として期待されています。世界的に見ると、特に太陽光発電と風力発電の発展が進んでいます。
再生可能エネルギーの導入状況とは
化石燃料にはどのような種類がある？
現代のエネルギー供給源である化石燃料は、産業革命以降に利用が急速に拡大し、私たちの生活に欠かせない存在になっています。代表的な化石燃料には、石油、石炭、天然ガスなどがあります。
しかし、これらの燃料は、燃焼時に二酸化炭素を大気中に放出することから、地球温暖化や気候変動の原因とみなされており、再生可能エネルギーや代替燃料への切り替えが求められています。
日本の再生可能エネルギーの導入状況
日本では、再生可能エネルギーの導入が進んでいます。2009年にスタートした「余剰電力買取制度」を皮切りに導入が増えはじめ、特に2012年に制定された「固定価格買取制度（FIT法）」によって一気に促進されました。
FIT法は、再生可能エネルギーで発電した電力を一定期間、定額で買い取ることが国によって保証される制度です。ただし、買取費用が急増したことで、国民の電気料金に上乗せされる「再エネ賦課金」が増大してしまうデメリットがあります。そこで、法改正をおこなうことで、より持続可能な発電事業の展開が促進されました。
日本のエネルギーミックスとは
2011年の東日本大震災と福島原子力発電所の事故により、日本の電力システムは深刻な影響を受けました。当時、原子力発電は電力供給の四分の一を担っていましたが、震災以後はその割合を大きく減らしています。
現在では、天然ガスが大きな割合を占めており、次いで石炭となります。下のグラフのように、再生可能エネルギーへの置き換えはまだあまり進んでいない事が分かります。
※国際エネルギー機関（IEA）公表のデータを基に作成
再生可能エネルギーの代表｜太陽光発電
太陽光発電は太陽から得られる太陽光を利用して電力を発生させる方法です。他の再生可能エネルギーと比較して導入が簡単であることから、FIT法の施行から一気に導入量が増えています。太陽光発電の普及は成長率も高く、特に2020年からの2年間で設備容量は大幅に増加しており、技術の進歩とコストの削減が推進力となっています。
世界の太陽光発電の導入事情では、中国、米国、ドイツ、日本、インドがリーダー的なポジションになり、政府のサポートや定められた導入目標によって、成長を牽引しています。
急成長する風力発電の世界的な導入状況
風力発電は世界中で急速に普及が進んでおり、2022年の成長率は太陽光発電に次ぐ2番目でした。ネットゼロの達成には風力発電の増加が必要不可欠であり、2030年までに約7,400TWhの風力発電が必要だと言われています。
世界中で多くの国が風力発電プロジェクトを導入し、特に欧州諸国、中国、アメリカが風力発電の大手市場として注目されています。
参照：国際エネルギー機関（IEA）
https://www.iea.org/energy-system/renewables/wind#tracking
世界と日本の再生可能エネルギー｜コスト比較
日本の再生可能エネルギーコストは他国に比べて高い傾向があり、特に太陽光発電と風力発電において、国内外でのコストの差異が顕著です。
太陽光発電のコスト比較
日本では、1kWhあたりの発電コストが世界平均よりも高い傾向があります。これは、太陽光パネルなどの設備投資が物価の高さと人件費の影響を受けているためだと言えます。
太陽光発電の導入量で圧倒的に世界一である中国は、kWあたりの設置費用が日本の約半分です。太陽光発電に加えて、蓄電システムもあわせて導入することで自家消費が進み、初期費用の回収期間もそれだけ短くなります。
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風力発電のコスト比較
風力発電のなかでも、特に陸上風力発電の場合、それぞれの国の物価の高さや自然条件により、1kWhあたりの発電コストに大きな差があります。世界的に見た場合、技術の進化によって風力発電の設備コストは低下傾向にあり、特に欧州では大規模な風力発電所の建設が進んでいます。
2022年時点で風力発電がもっとも普及している国は、太陽光発電の場合と同じく中国です。二番目はアメリカですが、中国の風力発電量の半分にも満たない状況です。
国際政治情勢が再エネのコストに及ぼす影響
エネルギー供給源と地政学的リスク
国際政治情勢は、再生可能エネルギーのコストに大きな影響を与えます。局所的な戦争や石油産出国との対立があった際、石油価格が高騰するケースが見られますが、このような場合、一般的には再生可能エネルギーに有利な状況となります。
国際的な再エネ推進協力と取り決め
国際的な再生可能エネルギーの推進協力や取り決めが存在することで、再生可能エネルギーの導入を促進し、コスト低減にも寄与しています。国際協力により技術の共有や経済的な支援が行われ、再生可能エネルギーが今後エネルギーの主流となる方向に進んでいます。
日本の再生可能エネルギーコストが高い3つの理由
日本が他国に比べて再生可能エネルギーコストが高い理由は大きく3つあります。
物価の高さ
日本の物価水準が高いことが、再生可能エネルギーの導入における大きな課題です。太陽光パネルや風力発電機などの設備投資が他国と比較して高額であるため、再生可能エネルギーの発電コストが上昇しています。
人件費の高さ
再生可能エネルギーの導入には多くの作業力が必要であり、日本の高い人件費が発電コストを押し上げています。物価の高さと相まって、工事の施工費用が増大し、世界と比較した場合における再生可能エネルギーのコスト競争において不利な状況となっています。
自然条件と地理条件
日本の自然条件や地理条件も、再生可能エネルギーのコストに影響を与えています。日本の年間日照時間は、気象台・アメダスの平均値で約1,850時間程度であり、これは世界平均の約2,500時間と比較して相対的に短くなります。太陽光発電では日照時間が発電効率に影響するため、この日照時間の短さは大きな課題とされています。
また、風力発電においても風況（風の状態や性質）の不安定さが課題となっており、特に6〜9月に風況低下が発生することから、効率的な発電が難しい状況です。
加えて、地震や台風、津波が多いため、発電設備の設置場所が限られ、これが再生可能エネルギーコストの上昇に寄与しています。
再生可能エネルギーのコストと石油価格の関係
再生可能エネルギーと石油価格の相関性
再生可能エネルギーと石油価格は複雑な相互関係にあります。石油価格が上昇すると、再生可能エネルギーは経済的に魅力的になり、導入が促進される一方で、価格の低下により再エネの競争力が低下することもあります。この相関性はエネルギー市場において常に変動しています。
再生可能エネルギーの持続的な競争力
独自の持続的な競争力を持つ再生可能エネルギーは、導入が進むほどその重要性が増しています。技術の進歩や経済規模の拡大によってコストが低下し、エネルギー市場における競争優位性が強化されています。
長期的な視点から見れば、再生可能エネルギーはエネルギー転換の中心的な役割を果たし、持続可能なエネルギー政策の一環として重要性を増しています。
再生可能エネルギーのコスト低減に向けた取り組み
日本は再生可能エネルギーコストの低減を目指し、エネルギーミックスやFIT・FIP制度の導入など積極的な取り組みを行っています。
エネルギーミックス
再生可能エネルギーコスト低減の一環として、エネルギーミックスの導入が進んでいます。これは、従来の発電方法に加え、再生可能エネルギーを含めて複数の発電方法を組み合わせる取り組みです。自然環境の変化に応じて、最適な発電方法を調整することで、効率的なエネルギー供給が可能となり、コストの削減が期待されています。
FIT・FIP制度の導入
FIT（固定価格買い取り制度）の導入が、再生可能エネルギーコスト低減に向けた大きな一歩となっています。発電事業者が再生可能エネルギーで発電した電力を、電力会社が一定価格で買い取る仕組みであり、これにより再生可能エネルギーの導入が促進され、コストの競争が進むと期待されます。2022年度からはFIP制度も導入されて、これにより再生可能エネルギーの発電コストを更に効果的に削減する方策が講じられています。
国際協力と研究開発の促進
再生可能エネルギーのコスト低減に向け、国際協力と研究開発が鍵を握ります。さまざまな国の成功事例や最新技術を導入し、効率向上を図りつつ、研究開発に投資し新たな技術の発展を促進することで、持続可能なエネルギー社会の構築が一層現実味を帯びてきます。
まとめ
再生可能エネルギーのコストに関する課題はあるものの、日本は積極的な取り組みを通じてコスト低減を進めています。技術の進歩や制度の改善により、将来的には再生可能エネルギーが一層普及し、持続可能なエネルギー社会の構築に寄与することが期待されます。
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