エネルギーもリサイクルの時代となりました。
エネルギー自給率が低い日本は、様々な再生可能エネルギーの導入を進めています。
国が進めている「次世代エネルギー」にはどんな種類があり、それぞれどんな特徴があるのでしょうか？
厳しい状況にある日本のエネルギー事情を一緒に考えて行きましょう。
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「次世代エネルギー」は具体的にどんなエネルギー？
太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーの中でも特に、地球温暖化の大きな原因となっている「二酸化炭素の排出量が少ない」そして「エネルギー源の多様化に貢献する」エネルギーのことを「新エネルギー」と呼んでいます。
「新エネルギー利用等の促進に関する特別措置法」いわゆる「新エネ法」では、技術的にはすでに実用段階に達しているが普及が十分でないものとして、太陽光発電・風力発電・地熱発電・バイオマス発電・中小規模水力発電・バイオマス熱利用・太陽熱利用・雪氷熱利用・温度差熱利用・バイオマス燃料製造の再生可能エネルギー10種類が指定されています。
また「新エネルギー」には指定されていませんが、革新的なエネルギー高度利用技術として普及促進を図る必要があるものとして、ヒートポンプ・天然ガスコージェネレーション・燃料電池・クリーンエネルギー自動車などがあります。
これらを総じて「次世代エネルギー」と呼んだりもします。
なお、この分類や呼び名は日本だけで用いられることがほとんどで、海外では「代替エネルギー」と呼ばれる分野に相当します。
再生可能な次世代エネルギーの特徴をご紹介！
さきほど挙げた、新エネ法で指定されている10種類の発電方法についてもう少し具体的にご紹介します。
太陽光発電
実は太陽光発電の実績においては、ドイツと並んで世界をリードしています。
エネルギー源が太陽光ということもあり太陽光パネルを設置する地域等に制限がなく、導入しやすいシステムであるということも実績が多い理由です。
屋根や壁などに設置できるためスペースを占有せず、また災害時には貴重な非常用電源として使うこともできます。
風力発電
大きな風車によって風のエネルギーを電気エネルギーに変えるのが風力発電です。
欧米諸国と比べると導入がやや遅れていますが、他の再生可能エネルギーの中でもコストがかからないこと、風力エネルギーを電力エネルギーに変換するための効率が非常に良いこと、太陽光と違い、風さえあれば夜間でも稼働できることなどから、電気事業者以外も導入を進めています。
地熱発電
火山国である日本の地の利を生かした純国産エネルギーといえば地熱発電です。
地下の地熱をエネルギー源としますので化石燃料などのように枯渇してしまう心配がなく、発電のために使われた高温の蒸気や熱水などは、さらに農業用ハウス、魚の養殖、地域の暖房などに再利用ができるといった特徴があります。
まだまだ発電電力量は少ないのですが、今後普及してくれば安定して供給できる貴重なエネルギーとなりそうです。
バイオマス発電
バイオマスとは動物や植物などから生まれた生物資源の総称です。
木質・食品加工廃棄物・家畜排泄物・建築廃材・農業残渣などの生物資源を「直接」あるいは「ガス化」してエネルギーを生み出し、発電します。
大気中の二酸化炭素量に影響を与えないこと、廃棄物の減少や再利用といった循環型社会の形成に大きく貢献することなど大きなメリットがありますが、資源自体が各地に分散しているため収集・運搬・管理などのコストがかかるという問題も抱えています。
中小規模水力発電
水力発電の中でも特にダムなどを必要としない1,000kW以下のタイプを中小規模水力発電と分類しています。
原油価格が高騰している昨今の世界情勢において、再生可能であり、純国産であるクリーンなエネルギー供給源として大きな注目を浴びています。
古くからエイエルギー供給源とされてきただけあって高い技術がすでに出来上がっており、中小規模の河川や農業用水路などを水力発電に利用することも可能です。
バイオマス熱利用
バイオマス資源を燃焼した時に発生する蒸気の熱を利用したり、バイオマス資源を発酵させて発生するメタンガスを都市ガスの代わりに燃焼して利用することなどをバイオマス熱利用と呼んでいます。
つまり、バイオマス発電で発生した熱を利用して、再度エネルギーを生み出すという非常に効率的なエネルギーと言えます。
太陽熱利用
「太陽集熱器」に太陽の熱エネルギーを集約し、水や空気などを暖めることで給湯や冷暖房などに活用するのが太陽熱利用です。
実は非常に簡単なシステムのため特別な知識や操作が不要で、一般住宅のほか理容院・美容院などでも導入できます。
太陽がある限り半永久的にエネルギーを得られ、かつコストがかからないという利点があります。
雪氷熱利用
特に北海道などの寒い地域を中心に導入が進んでいるのが雪氷熱利用です。
冬の間に積もった雪、冷たい空気を使って凍らせた氷を保管し、夏などの冷熱が必要な時期に利用するというものです。
雪氷熱利用で発生した冷気は適度な水分を含んだ冷気のため食物の冷蔵に適しているほか、除雪・融雪などに莫大な費用が発生していたデメリットを、雪氷熱利用を積極的に進めることでメリットに変換できます。
温度差熱利用
夏場は水温の方が温度が低く、冬場は水温の方が温度が高いという特性を生かし、地下水、河川水、下水などの水源を熱源としたエネルギーが温度差熱利用です。
燃料を燃やすといった必要がないため二酸化炭素の発生もなく、非常にクリーンなエネルギーであると言えます。
寒冷地の融雪のための熱源や、温室栽培などにも利用できますが、建設工事の規模が大きくイニシャルコストが高くなってしまう課題を抱えています。
バイオマス燃料製造
バイオマス資源を、ペレットなどの固体燃料、バイオエタノールやバイオディーゼル燃料などの液体燃料、そしてバイオガスなどの気体燃料に作り変えることをバイオマス燃料製造と呼んでいます。
例えばガソリンスタンドなどで家庭で出た廃天ぷら油からバイオディーゼル燃料を精製したり、製材端材や林地残材などからバイオエタノールを作るといったことが行われています。
え！？ちょっと意外な日本のエネルギー事情
高度経済成長やエネルギー革命の影響を受け、私たちの暮らしや経済はそのほとんどが石油・石炭・天然ガスといった「化石燃料」に支えられています。
しかし、実はそのほとんどが海外からの輸入に頼っており、日本のエネルギー自給率はたったの6%しかありません。
ダムの水の力で作られる電力を入れてもわずか12%に止まります。
世界中でエネルギー需要が急速に高まっている今、日本にとっては非常に厳しい状況になっているのです。
電気事業連合会「電源別発電電力構成比」によりますと、日本の年間発電電力構成は次のようになります。
天然ガス：46.2%
石炭：31.0%
石油：10.6%
水力：9.0%
水力以外の再生可能エネルギー：3.2%
このなかの94%が海外からの輸入に頼っているという訳です。
太陽や風、水、森林をはじめ、日本には自然の再生可能エネルギー資源が豊富にあるにも関わらず、この自給率の低さは諸外国と比べても極端に低い数値となっています。
エネルギー自給率が極端に低い原因は？
日本のエネルギー自給率が極端に低い原因として、「コスト」が挙げられています。
たとえば太陽光発電は1kWhあたりの電気を作るのに30円～48円、バイオマス発電では17円～32円といった感じです。
「モノ」であれば売ることができますが、太陽光から作ってもバイオマスから作っても、その他の方法で作っても同じ「電気」ですので、コストが高い再生可能エネルギーを選ぶのは難しいことと言えるのです。
しかし普及すればコスト以上に多大な自然の恩恵を受けることができますので、ぜひ国には積極的に導入を進めるための政策を打ち出して欲しいところです。
国が行っている対策
再生可能エネルギーの普及に向けて、2012年7月1日、国は「固定価格買取制度」をスタートさせました。
再生可能エネルギーによる発電を事業として実施した場合、あるいは自宅で太陽光パネルなどを設置して発電をした場合、電力会社は国が定める一定期間、固定価格で電気を買い取るというシステムです。
これによって、制度開始から3年目の2015年には再生可能エネルギーによる発電電力量が2倍以上に増加しました。
今後もどんどん増加していくものと思われます。
増えているバイオマス発電！
固定価格買取制度によって、再生可能エネルギー市場は少しずつ変化を見せています。
資源エネルギー庁による「再生可能エネルギーの導入状況」では、2016年9月に運転が開始された発電設備は全国で60万kWとなり、太陽光発電（住宅も含む）が52万kW、バイオマス発電が6万kW、風力発電が2万kW、中小規模水力発電が1万kWと続きます。
ここで最も注目したいのが「バイオマス発電」です。
風力発電をしのいで今や2番目に多い導入率となりました。
太陽光、風力、水力などのように天候に左右されない安定感があることも増加した背景にはあるようです。
「次世代エネルギーパーク」へ出かけてみよう！
日本全国に63もの次世代エネルギーパークがあります。
ここでは再生可能エネルギーについて詳しく学べるほか、最先端のテクノロジーを体験したり自然の力を遊びながら体感できるなど、一日中遊べる施設になっています。
エネルギー問題は環境や経済の問題を解決してくれるほか、私たちの生活にも直接関わる大切な問題です。
この機会に関心を持ってみるのはいかがでしょうか。
