【特集:再エネのいま】知っておきたい再生可能エネルギーの現状

風力発電

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世界規模でのエネルギー危機が続いている状況下で、電力の自由化により一時賑わった再エネ(再生可能エネルギー)への切り替えに躊躇する企業や自治体も増えているのではないだろうか。だが、再エネに関する法令がどんどん変化する昨今、企業や自治体にはより柔軟な対応が求められている。現時点で地球の持続可能性を語るうえで、再エネへの転換は欠かせないというのも事実だ。そこで、本特集では前後編に渡り再エネについて考える。今一度再エネの本質や概念についておさらいしながら現状を把握し、改めて再エネについて考えるきっかけにしていきたい。

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2023.06.12
Promotion: 一般社団法人Media is Hope

再生可能エネルギーについていま知っておきたいこと

ソーラーパネル

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経済産業省資源エネルギー庁によると、再生可能エネルギーは「温室効果ガスを排出せず、国内で生産できることから、エネルギー安全保障にも寄与できる有望かつ多様で、重要な低炭素の国産エネルギー源」と説明されている※1。非化石エネルギー源の利用拡大、化石エネルギー原料の有効利用を促進する「エネルギー供給構造高度化法」では、太陽光、風力、水力、地熱、太陽熱、大気中の熱その他の自然界に存する熱、バイオマスの7種類が再生可能エネルギーとして定められており※2、こうした文脈からも、資源枯渇のおそれが少なく、環境負荷の少ない再エネ導入の必要性をが読み取ることができる。また、電源別のライフサイクルCO2排出量を比較しても、その有用性は一目瞭然だ。

電源別のライフサイクルCO2排出量の比較

電源別のライフサイクルCO2排出量の比較 link

出典:一般財団法人電力中央研究所「日本における発電技術のライフサイクルCO2排出量総合評価(2016.7)」より電気事業連合会作成

再生可能エネルギーを取り入れるにあたってはメリットもデメリットもある。現状では供給が不安定でコストが高いというのが事実だ。しかし資源に乏しい日本は石油や石炭、天然ガスなどの化石燃料がエネルギー供給の8割を占めており、そのほとんどを海外に依存している。とくに東日本大震災後はエネルギー自給率が10%を下回っていることから、昨今のような不安定な世界情勢下では、やむを得ず価格高騰を受け入れる以外に術はない。この“限界”に気づき、先のことまで見据えることができれば、自ずと再エネ導入が視野に入ってくるだろう。

再生可能エネルギーのメリット・デメリット

メリットデメリット
太陽光発電・発電時に二酸化炭素を排出しない
・設備が導入しやすい
・気候条件によって発電量が左右される
風力発電・発電時に二酸化炭素を排出しない
・洋上でも発電可能
・エネルギー交換効率が高い
・夜間の発電も可能
・設置場所が限られる
・日本の発電コストが高止まり
バイオマス・家畜の排泄物、生ごみなど廃棄物の有効活用
・間伐促進による森林再生に有効
・資源の分散による回収、運搬、管理コスト
水力発電・発電時に二酸化炭素を排出しない
・エネルギー交換効率が高い
・夜間の発電も可能
・長期にわたる事前調査が必要
・ダム建設による環境への影響
・地域住民の理解が必要
地熱発電・安定したエネルギー源・設備のための調査・コストが大規模
・地域住民の理解が必要
太陽熱発電・導入コストが安価・気候条件によって発電量が左右される

出典:経済産業省 自然エネルギー庁『再生可能エネルギーとは』を加工して作成

再生可能エネルギーは、自然の力によってエネルギーを得るため、土地の特色や気候などを鑑みて選び、活用することが求められている。こうした点もこれまでのエネルギー供給とは異なる。再エネのひとつ、太陽光パネルの下で耕作をおこなうソーラーシェアリングに取り組む「市民エネルギーちば」の代表取締役・東光弘氏は、再エネ導入に対して次のように語ってくれた。

市民エネルギーちば株式会社の代表取締役・東光弘氏

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できるだけ環境負荷が少ない発電方法として、千葉県・匝瑳市で太陽光発電と農業を同時に行えるソーラーシェアリングを運営、普及している市民エネルギーちば株式会社の代表取締役・東光弘氏。

「わたしは“知るエネ”→“省エネ”→“再エネ”の順番で考えていくのがいいと思っています。まずは自分がどのくらいのエネルギーを使っているかを知り、その上でエネルギーのむだをなくし、必要な部分を再エネにするという考え方です。どの再エネを導入するかについては、地域やそれぞれの需要に応じて最適なものを選ぶ必要があります。例えば、雪解け水や川など水が豊かな長野であれば小水力とか、海の近くなら風力とか、大分では地熱など、それぞれの地域のポートフォリオがあっていいと思うんです。100%完璧な再生可能エネルギーというのはありません。相手は自然ですから、それぞれの長所と短所がをきちんと知って、真摯に扱っていくことが大事ですね」(東氏)

日本の電力消費量は高度経済成長期以降、大幅に伸びている。世界的に見ても中国、アメリカ、インドに次いで第4位であり、一人あたりの消費量も世界第4位と高水準となっている。ところが、日本のエネルギー自給率はわずか11.8%しかない※3。そして今後、省エネどころか電気自動車(EV)の台頭、化石燃料の枯渇による電化など、ますます電気エネルギーの需要は高まることが容易に予想される。それゆえ、再生可能エネルギーの必要性が出てくるのだ。

現在、日本全体の年間電力需要量に対する再生可能エネルギーの割合は2022年平均値で20.5%、前年度の年平均19.9%からわずかだが増加しており、前出の経済産業省「エネルギー供給構造高度化法」など非化石エネルギー源の利用を拡大するための措置が功を奏しているといえる。最近では、日本国内の企業や自治体でも積極的に取り入れられるようになってきている。

企業や自治体の再エネ導入事例

ここで企業や自治体の再エネ導入事例をみてみよう(掲載企業はすべて環境省「再エネ スタート」自治体・事業者等取り組み一覧より引用※4)。

国内の企業による導入事例

スターバックス コーヒー ジャパン株式会社

スターバックス千葉県・香取佐原店

千葉県・香取佐原店では千葉大学の講師と学生が立ち上げた大学発ベンチャーが運営するソーラーシェアリングによる電力を使用している。

スターバックス コーヒー ジャパンでは、2021年から店舗で使用する電力を再生可能エネルギーに切り替え、すでに直接電力を契約できる全国すべての店舗(400店舗)に導入が広がっている。例えば、大学発ベンチャー企業のソーラーシェアリングによる再エネや、大気汚染のない世界の実現を目指す発電所の再エネなど、店舗のある地域ごとに電力を選定しているのが特徴だ。その地域の雇用創出や地域課題の解決につながる活動を実施している発電所等の電力を導入しているのは、コーヒーを通じて地域のコミュニティへへの貢献を大切にしてきた企業のこだわりと言える。

株式会社セブン&アイホールディングス

セブン-イレブン店舗の太陽光パネル

店舗の太陽光パネル、オフサイトPPAにより、セブン-イレブン40店舗、イトーヨーカドー アリオ亀有店が再エネ100%で運営されている。

セブン&アイグループでは、セブン-イレブンを始めとするグループ各社で8,800以上の店舗に太陽光パネルを設置し、再生可能エネルギーを活用。この取組みによって、年間約43,000トンのCO2排出量削減効果が見込まれている。一方で、屋根置きの太陽光発電のみで店舗運営に必要なすべての電力を賄うのは難しいという課題に対応するため、店舗から離れた場所に新しく建設した専用の太陽光発電所でつくられた再生可能エネルギーを店舗に送電する「オフサイトPPA」(需要場所から離れた場所に発電設備を設置し、発電電力を需要場所に供給するモデルのこと)を活用し、再生可能エネルギー100%による店舗運営を実現している。また、このオフサイトPPAにより2022年6月から北陸電力グループと連携した「再生可能エネルギーの地産地消」という新たな取組みをしている。

J.フロント リテイリング株式会社

百貨店、ファッションビルなどを運営するJ.フロント リテイリングでは、2019年9月に大丸心斎橋店本館の86年ぶりの建て替えにより、館内で使用するすべての電力を再生可能エネルギーに切り替えた。これにより旧本館と比べて排出するCO2が約7,000トン削減された(注:旧本館の2015年度と比べた場合。建て替えのため、建物構造は同一ではない)。また、館内照明のLED化や社用車のEV化等にも取り組んでいる。2020年11月にグランドオープンした心斎橋PARCOでも、館内で使用する電力をすべて再生可能エネルギーに切り替え、「再生可能エネルギー100%」を実現。大丸心斎橋店とともに、ESGモデル店舗として注目を集めている。

アサヒビール株式会社

アサヒビールでは、「アサヒスーパードライ」を始めとするビールなどの製造について、再生可能エネルギーでつくられたグリーン電力を使用する取組みを推進している。製品の製造等に必要な電力をグリーン電力で賄っている商品に記載される「グリーン・エネルギー・マーク」というものがあり、「アサヒスーパードライ」は、日本のグリーン・エネルギー・マーク商品のなかでもっともグリーン電力が活用されているものだ。(2009年5月~2020年12月に製造された「グリーン・エネルギー・マーク商品」が対象)。2022年末現在、ビールや清涼飲料水を始めとするアサヒグループの国内33工場のうち29工場で再生可能エネルギーが導入されており、年間で11.4万トンのCO2が削減されている。

株式会社J-WAVE

FMラジオ局のJ-WAVEでは、毎月1日を「GREEN CASTING DAY(グリーンキャスティングデー)」として、風力や水力、バイオマスといった再生可能エネルギーによって発電された「グリーン電力」を使用している。また、アースデイ(4月22日)や環境の日(6月5日)など、環境に関連する日もグリーン電力を使って放送している。仕組みとしては、再生可能エネルギーで発電された電力の環境価値を「グリーン電力証書」として購入することで、太陽光や風力、バイオマス、水力といったグリーン電力を購入したとみなすシステムだ。「グリーン電力証書」に支払った金額は、再生可能エネルギー発電の推進に役立てられている。

海外では企業主体のRE100が重要視

また海外企業では、Googleは2017年からすでに運営に関わるすべての電力を再生可能エネルギーに変えており※5、Appleは2021年の時点でサプライヤー110社以上がApple製品の製造に使用する電力を100%再生可能エネルギーに振り替えていくことを発表している※6。

海外ではとくにRE100を重視する企業が多い。RE100とは、企業が自らの事業の使用電力を100%再エネで賄うことを目指す国際的な率先事項のことで、環境負荷を低減させるために設立された環境イニシアティブのひとつだ。日本ではリコージャパン株式会社が国内で始めてRE100に参加し、2023年3月現在では78社が名を連ねている。海外企業がRE100を重視されるということは、化石燃料に頼っている日本企業は取引から外されることにもなりかねない。東氏いわく、実際に日本にもサプライヤーとしての圧力がかかってきているという。この現状から見ても、企業は変化していくことが求められるだろう。

専門団体に聞いた「RE100」のキホン 参加企業の取り組みに学ぶ、脱炭素社会への道筋とは

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地方自治体の取り組み

変化を求められるのは自治体も同じだ。環境省の「自治体・事業者等取組み一覧」※4では再エネ発電導入推進に向けてさまざまな取り組み事例が紹介されている。

福井県敦賀市の再エネ地産地消プロジェクト

例えば福井県の敦賀市では、2050年までに市内のCO2排出量実質ゼロを目指す「ゼロカーボンシティ」に挑戦することを2021年に宣言。この取組みの一環として、電力会社や民間企業と提携し、2022年7月に市内の太陽光発電等による再生可能エネルギーを敦賀市の公共施設などに共有する「再エネ地産地消プロジェクト」をスタートした。

「再エネ地産地消プロジェクト」は、卒FIT(再エネの固定価格買取期間が満了した後)となった太陽光発電設備を保有している家庭が余剰電力を北陸電力に売電し、敦賀市の公共施設等に電力を供給することに同意することで、その余剰電力に応じてTポイントを受け取ることができる取り組みだ。これによって卒FIT電力の余剰電力データやTカードの購買履歴等から得られる消費行動に関するデータを活用し、市民の生活スタイルに合わせた最適な電力の利用方法の提案につなげていくことが期待されている。また敦賀市では関西電力が行うVPP(バーチャルパワープラント:企業や工場、住宅等、さまざまな施設で発電した電力を集め、需要に合わせて一つの発電所のように機能させる仕組み)の実証事業にも協力している。

神奈川県、北九州市のPPAモデル

ほかにも神奈川県や北九州市ではPPAモデル(初期費用とメンテナンス費用をかけずに太陽光発電システムを導入できる仕組み)を実施している。神奈川県では導入企業を支援したり、再エネ利用に至った経緯やその取り組みを県のホームページで公表。北九州市では、設置された太陽光パネルやそれ以外の再エネの余剰電力を蓄電し、電力市場取引価格が高い夕方等に施設内で放電することで、初期コスト回収と電気料金を抑制するという取り組みもおこなわれている。このように比較的積極的な自治体もあるが、まだ地域によって差があるようだ。

PPAモデルのしくみ

PPAモデルのしくみ link

初期投資0円で発電設備を設置し、その電気を利用することで​電気料金とCO2排出を削減することができる(出典:環境省ホームページ『再エネスタートPPAモデルとは』)。

PPAとはPower Purchase Agreementの略で、電力販売契約という意味。企業や自治体が保有する施設の屋根や遊休地を事業者が借り、無償で発電設備を設置し、発電した電気を企業や自治体が施設で使うことで、電気料⾦とCO2排出の削減ができる。設備の所有は第三者(事業者または別の出資者)が持つので、資産保有をすることなく再エネ利用が実現できるのだ。

導入の重要課題は太陽光パネルの廃棄?

太陽光パネル

Photo by Pak Oksun

東氏がソーラーシェアリングで使用している太陽光パネル。近年の太陽光パネルの技術革新は目覚ましく、両面発電が一般的となり、バス(電気が流れるハンダの線)がどんどん細くなってきている。細くなればなるほど同じ面積での発電量が向上するので、廃棄や建設費が減らせるという効果がある。

先の例のとおり、とくに導入しやすい太陽光発電においては、家庭や企業が発電システムを導入するという方法については認知が広まりつつある。一般社団法人太陽光発電協会(以下、JPEA)によると、2012年から始まったFIT(再生可能エネルギーの固定価格買取)制度により、太陽光発電の導入は急速に進み、2021年末時点の累積導入量は64GWとなっている。これはFIT制度導入以前の約13倍にもおよぶ。

太陽光発電の導入の方法としては、太陽光パネルを購入して設置するパターンと、最近増え始めている前述のPPAモデルを使うパターンが一般的だ。初期費用だけ考えればPPAの方がハードルは下がるが、発電した電気のうち使いきれなかった分(余剰分)を売電できるのは購入して設置したパターンのみ。ほかにも双方にさまざまな特徴があるので、導入時には十分検討することが求められる。いずれにしても、太陽光発電の導入を促すため、方法や施策が多様化してきているのは事実だ。

 一方で、一部報道の影響などから、太陽光発電パネルの廃棄に関しての懸念を抱いているケースも多いだろう。

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懸念される不法投棄、有害物質、リサイクルへの施策

JPEAによると、3つの主な懸念事項について以下のように対策が進められている。

1. 放置・不法投棄

1つ目は放置や不法投棄だ。経済産業省の対策として、FIT制度で導入した事業用太陽光用に対して2022年7月から外部積立が実施されるようになった。これは運転開始から11年目以降の発電収入から廃棄などの費用を差し引かれて外部積立されるもので、積立金は適切に撤去され廃棄物が適正処理・リサイクルされたことが確認された時に発電事業者に戻されるというしくみだ。これによって放置や不法投棄防止効果が見込まれている。

2. 有害物質の流出・拡散の懸念

2つ目は有害物質の流出・拡散の懸念について。環境省の対策として「太陽光発電設備のリサイクル等の推進に向けたガイドライン(第二版)」の中で、JPEAの基準にそって含有化学物質の情報提供を紹介している。有害物質の情報が廃棄物処理業者(最終処分業者)に正しく伝われば、適正な処分が行われると考えられる。

3. 最終処分場の不足

3つ目に最終処分場がひっ迫するのではという問題については、太陽光パネルをリサイクルするしくみの構築が進められている。国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「太陽光発電開発戦略」によると、太陽光パネルの構成は、ガラスとアルミフレームが重量比で全体の約80%を占めている。排出された使用済み太陽光パネルは、原則として産業廃棄物として回収されるが、その場合にも中間処理を経て多くの素材は再利用されている。また検査プロセスを経てリユースされるケースもある。最終処分(管理型最終処分場に埋め立て)されるものは、全体の比率から見てもかなり少ない。

現時点で廃棄されている太陽光パネルは災害などで破損したものが大半で、使用期限を迎えたものはまだごく少数、つまり廃棄されているもの自体が少ないというのが現状だ。環境省が2021年(令和3年)に行った調査「使用済太陽電池モジュールの リサイクル等の推進に係る調査業務」によると、2020年度の処分量は6307トンのうち、リユースが4221トン、リサイクルが2086トン、このうち最終処分が205トンに留まっている。リユースが多いのは、廃棄された太陽光パネルが使用期限を迎えたものではないことが理由だが、これらの数値からいかに最終処分の比率が低いかがわかるだろう。

もちろん将来的には大量排出という現実が待ち構えているため、国や地方自治体、発電事業者やO&M事業者、撤去・運搬事業者、中間処理事業者、製造・販売事業者など、すべてのステークホルダーが関与したサステナブルな仕組みの構築が必要となってくる。太陽光パネルの選び方に関しては、製品の安全・品質認証である「JETPVm認証」を受けたものを選ぶことが推奨されている。

太陽光発電で誰もが発電事業者に

取材に協力してくれたJPEAの事務局長・増川武昭氏は「日本全国民が発電事業者になれるのは太陽光発電以外にない。だからこそ、一人ひとりができることがある」と語る。上記の懸念事項に加えてコストの問題から導入を躊躇するケースも多い。しかし東京都と川崎市で2025年から新築建築物に太陽光パネルの設置を原則義務化することが正式に決定したのは、紛れもなく経済効率性があるからだ。太陽光発電の普及のためには、発電事業者だけではなく電力消費者の視点からも理解を深めることが求められている。 

つづく後編「未来を担う“みんなの発電所”−ソーラーシェアリング」では、具体的な成功例としてソーラーシェアリングを紹介する。

撮影/朴 玉順 取材・執筆/河辺さや香 編集/後藤未央(ELEMINIST編集部) 協力/一般社団法人Media is Hope

※掲載している情報は、2023年6月12日時点のものです。

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