日本は、2050年までに二酸化炭素の排出を実質ゼロにするという「カーボンニュートラル」の実現を目指しています。この目標達成の主要な手段として注目されているのが、再生可能エネルギーです。再生可能エネルギーは、太陽光や風力など、自然のエネルギーを利用して電力を作り出します。化石燃料と異なり、その過程で二酸化炭素を排出しません。
しかし、二酸化炭素排出削減のためには不可欠なこの再生可能エネルギーですが、日本での普及率はまだ低いのが現状です。その理由は、一体何なのでしょうか。この記事では、再生可能エネルギーが普及していない理由と、普及させるための取組について詳しく解説していきます。
再生可能エネルギーとは？
再生可能エネルギーとは、自然の力を利用した新しいエネルギーのことです。再生可能エネルギーは、自然の力をそのまま利用して発電可能です。一方、日本で主流のエネルギー源となっている石油や天然ガスなどの化石燃料は、一度燃やさなければ電気を得ることができません。この過程で地球温暖化を促進させる二酸化炭素が大量に排出されてしまうため、化石燃料は問題視されています。しかし、再生可能エネルギーには、二酸化炭素排出の問題がないため、環境にやさしいエネルギーであると考えられています。
他にも再生可能エネルギーには、さまざまなメリットがあります。詳しくは、こちらの記事をご覧ください。
関連記事はこちら：再生可能エネルギーのメリット・デメリットとは？分かりやすく解説
この再生可能エネルギーには多くの種類がありますが、この記事では5つを簡単に解説します。
- 太陽光発電
- 風力発電
- 地熱発電
- 水力発電
- バイオマス発電
太陽光発電について
太陽光発電は、太陽光を電気に変換する発電方法です。太陽光発電は、風力発電や水力発電と比べると導入しやすいです。最近では、中小企業や個人で導入する人も増えてきました。
風力発電について
風力発電は、風の力で風車を回すことで発電します。昼夜問わずにエネルギーを生成できることから、人気の高い再生可能エネルギーの1つです。風力発電には、陸上に風車を設置する「陸上風力発電」と、海の上に風車を設置する「洋上風力発電」の2種類があります。
地熱発電について
地熱発電とは、マグマを利用して発電を行う方法です。地下に溜まっている雨水をマグマが蒸気にし、その蒸気がタービンを回すことで発電しています。地熱発電の手法は、「フラッシュ発電」と「バイナリー発電」の2つがあります。主に日本で使われているのは、フラッシュ発電ですが、日本が推進を進めているのは、バイナリー発電です。
2つの発電方法の違いは、使用する蒸気の熱温度にあります。フラッシュ発電は、高温の蒸気でしか発電ができませんが、バイナリー発電では、温度の低い蒸気であっても発電可能です。そのため、より広い地域で導入できることから、バイナリー発電が推進されています。
水力発電について
水力発電は、水を利用した発電方法です。水力発電は、ダムで行うのが主流でしたが、最近では河川や農業用水や上下水を利用した発電（中小水力発電）も可能になりました。その結果、水力発電を導入する人も徐々に増えています。
バイオマス発電について
バイオマス発電は、家畜の糞尿や木材、稲わら、トウモロコシなどを原料を燃やすことで発電します。燃焼時には二酸化炭素が排出されます。しかし、原料となる稲わらやトウモロコシなどが成長の過程で、光合成を行い二酸化炭素を吸収するため、二酸化炭素の排出量は実質ゼロとみなされています。
再生可能エネルギーは、どのぐらい使われている？
ここまで再生可能エネルギーの概要についてお話してきました。日本では実際、再生可能エネルギーはどのぐらい使われているのでしょうか。「isep 認定NPO法人 環境エネルギー政策研究所」によると、2022年の日本の再生可能エネルギーの使用率は、全体の22.7%です。その内訳は、太陽光発電が9.9%、風力発電が0.9%、地熱発電が0.3%、水力発電7.1%、バイオマス発電4.6%となっています。ちなみに、化石燃料の使用率は全体の72.4%で、現在も化石燃料にかなり依存していることが分かります。
関連記事はこちら：日本の再生可能エネルギーの割合は？世界と比較しながら解説
日本の再生可能エネルギー使用率である22.7%と聞いてもあまりイメージが湧かないかと思います。そこで、諸外国の再生可能エネルギーの使用率も見てみましょう。
諸外国の再生可能エネルギーの使用率（2022年）
| 太陽光 | 風力 | 地熱 | 水力 | バイオマス | 合計 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ブラジル | 4% | 13% | 0% | 66% | 8% | 91% |
| スウェーデン | 2% | 23% | 0% | 52% | 9% | 86% |
| デンマーク | 6% | 55% | 0% | 0% | 20% | 81% |
| カナダ | 1% | 6% | 0% | 67% | 2% | 76% |
| チリ | 17% | 11% | 0% | 27% | 7% | 56% |
| ポルトガル | 6% | 23% | 0% | 15% | 7% | 51% |
| ドイツ | 11% | 24% | 0% | 4% | 9% | 48% |
| スペイン | 12% | 23% | 0% | 8% | 3% | 46% |
| イギリス | 5% | 26% | 0% | 2% | 11% | 44% |
| アイルランド | 0% | 35% | 0% | 3% | 3% | 41% |
| オーストラリア | 15% | 12% | 0% | 7% | 1% | 35% |
| イタリア | 8% | 6% | 3% | 9% | 6% | 32% |
| 中国 | 5% | 9% | 0% | 15% | 2% | 31% |
| フランス | 4% | 8% | 0% | 2% | 11% | 25% |
| インド | 6% | 5% | 0% | 1% | 11% | 23% |
| アメリカ | 4% | 10% | 1% | 1% | 6% | 22% |
| 韓国 | 5% | 1% | 0% | 1% | 2% | 9% |
ここで取り上げた17カ国のうち、日本よりも再生可能エネルギーの普及が進んでいる国は、アメリカ、韓国を除いた15カ国です。特に、上位6カ国は再生可能エネルギーの使用率が全体の50%を超えています。このデータを基準に考えると、日本では再生可能エネルギーの普及があまり進んでいないと言えるでしょう。
再生可能エネルギーが普及しない理由とは？
しかし、なぜ日本では再生可能エネルギーが普及していないのでしょうか。その理由として考えられるのは、下記の3つです。
- 発電量が不安定
- 発電コストが高額
- 電力供給システムが未整備
発電量が不安定
再生可能エネルギーの発電量は、不安定です。その理由は、太陽光や風力などを利用してエネルギーを作り出しているからです。季節や天候によって、日照時間や風の強さは異なるため、発電量に大きなばらつきが生じます。
例えば、太陽光発電では、日照時間が長ければ長いほど、発電することができます。日本の年間日照時間は約1,916時間です。しかし、再生可能エネルギーの使用率が最も高かったチリの年間日照時間は、約3,926時間です。日照時間には、約2倍の差があることが分かります。
日本は季節や天候の影響を受けやすいため、再生可能エネルギーがなかなか普及しないのだと考えられます。
発電コストが高額
再生可能エネルギーは、発電コストが高額です。資源エネルギー庁の報告によれば、日本での太陽光パネルや風力発電機の購入費用は、海外と比較して約1.5倍、設置工事費も約1.5から2倍となっています。詳しくは、こちらの記事を参照してください。
参照：資源エネルギー庁がお答えします！～再エネについてよくある3つの質問
さらに資源エネルギー庁の別のデータからは、化石燃料を利用したエネルギーよりも再生可能エネルギーの方が、数倍のコストがかかることも明らかになっています。こちらの表をご覧ください。
| 発電方法 | コスト |
|---|---|
| 石炭火力発電 | 12.5円/kWh |
| 天然ガス火力発電 | 10.7円/kWh |
| 太陽光発電（在宅） | 17.7円/kWh |
| 太陽光発電（事業用） | 12.9円/kWh |
| 風力発電（洋上） | 30.0円/kWh |
| 風力発電（陸上） | 19.8円/kWh |
| 地熱発電 | 16.7円/kWh |
| 小水力発電 | 25.3円/kWh |
| 中水力発電 | 10.9円/kWh |
| バイオマス発電（専焼） | 29.8円/kWh |
化石燃料を利用した発電コストは、最大12.5円/kWhであるのに対し、再生可能エネルギーを利用した発電コストは、最大30.0円/kWhです。再生可能エネルギーの発電コストは、化石燃料の発電コストの2.4倍もあるため、なかなか導入できない企業が多いのだと思われます。
電力供給システムが未整備
再生可能エネルギー由来の電力供給システムが未整備であることも、再生可能エネルギーの普及を妨げています。再生可能エネルギーをさまざまな地域で利用するには、電力系統（発電から送電までを統括する設備のこと）の建設や増設が必要です。既存の電力系統では、再生可能エネルギーに対応していない可能性があります。そこで、再生可能エネルギーに対応した設備を整えなければなりません。
新しい電力系統の建設や増設には、時間もお金もかかってしまいます。これも、再生可能エネルギーが普及しない大きな理由の1つです。
再生可能エネルギーを普及させるための取り組みとは？
再生可能エネルギーが普及しない理由を3つ、解説しました。裏を返せば、その原因を解決することができれば、再生可能エネルギーは普及すると考えられます。再生可能エネルギーを普及させるための取り組みには、次のようなものがあります。
- 蓄電池の利用
- コストの削減
- 電力供給システムの整備
それぞれ見ていきましょう。
蓄電池の利用
再生可能エネルギーの使用が広まっていない主な理由の一つは、発電量が不安定であることです。その問題を解決する一つの答えが「蓄電池」です。
蓄電池は電気を保存し、必要な時にそれを使用することができます。特に、「電力系統用蓄電池」は再生可能エネルギーの発電量の不安定さを補う役割を果たします。電力系統蓄電池は、電力系統に直接接続されます。電力の余ったときに電力を蓄え、電力が不足したときには放出することができます。
再生可能エネルギーは、発電量にばらつきがあります。しかし、この電力系統蓄電池を利用することで発電した電力が過剰なときには、その電力を蓄電池に保存します。一方、天候などの影響で通常よりも電力の生成量が少なくなったときには、蓄電池から電力を取り出して不足分を補うことができるのです。
このようにして、蓄電池は再生可能エネルギーの発電量の不安定さを解消してくれます。
コストの削減
再生可能エネルギーは発電コストが高いため、そのコストの削減が再生可能エネルギー普及のためには必要不可欠です。例えば、再生可能エネルギーの競争力を向上させ、化石燃料などと発電コストが同じぐらいになるように一部の再生可能エネルギーには入札制度が導入されています。他にも、補助金やFIT法の導入や技術開発などが積極的に行われています。
補助金については、こちらの記事で詳しく解説していますので、あわせてご覧ください。
関連記事はこちら：2023年度 脱炭素化の補助金は？一覧で解説
FITとは、「Feed in Tariff」の略で、「固定価格買取」を意味しています。つまり、再生可能エネルギーで発電した電力を一定の価格で買い取る制度のことです。これによって、企業は安定した収入を得ることができるようになりました。しかし、買取価格が高いと、その分コストも上がります。そこで、買取価格を下げる新しい方法を導入しました。それが「トップランナー方式」です。これは、最も効率的にコストを削減している事業者を基準に、買取価格を設定するという方式です。
電力供給システムの整備
再生可能エネルギーをより広い範囲で使用するには、電力供給システムの整備が重要です。新しい送電設備の追加はその一つの方法ですが、これには大きな費用が必要となります。一方で、再生可能エネルギーの普及を促す別の手段として、「日本版コネクト＆マネージ」が考えられています。
これは、既存の電力網の利用余裕を最大限に活用するという新たなルールを設ける方法です。具体的には、電力網の空き容量を柔軟に使い、再生可能エネルギーを含む更なる電力供給を可能にするという考え方です。これにより、大きな設備投資をせずに、再生可能エネルギーの導入を進めることが期待できます。
参照：日本版コネクト＆マネージにおけるノンファーム型接続の取組
まとめ
再生可能エネルギーは、太陽光や風力、水力などを利用したエネルギーです。日本の再生可能エネルギーの使用率は、電力消費全体の22.7%です。この数値は、世界的に見るとかなり低いため、日本の再生可能エネルギーの普及はあまりしていないと言えます。
再生可能エネルギーの普及しない理由は、再生可能エネルギーの発電量が不安定であることや、発電コストが高いこと、再生可能エネルギー用の電力供給システムが未整備であることが考えられます。また、再生可能エネルギーを普及させるための取り組みについても解説しました。蓄電池を利用したり、発電コストを削減したり、電力供給システムを整備したりすることで、再生可能エネルギーのさらなる普及を目指しています。
このように、日本では二酸化炭素の排出量を削減しようと再生可能エネルギーの導入に積極的な動きを見せています。あなたの会社でも、再生可能エネルギーの導入を含めた、カーボンニュートラル実現に向けた行動を起こしてみてはいかがでしょうか。
中でも最初にすべきことは、自社の二酸化炭素排出量の調査です。下記リンクから、無料で二酸化炭素の排出量を計算ができます。ぜひ一度、お試しください。
参照：タンソチェック【公式】 – CO2排出量測定削減サービス
著者のプロフィール
- 小学校教員として、カーボンニュートラルや脱炭素に関する授業を行った経験がある。子どもたちが理解できるように、専門用語を分かりやすく、かみ砕いて説明することを心がけた。この経験を活かし、脱炭素化の重要性を広く伝えるために、誰にとっても理解しやすい記事を作成している。
脱炭素経営の教科書 
タンソーマン 事務局 
直樹細田