揚水発電は、ほぼ一定の出力で運転される原発を補完して電力需給のバランスを取る役目を負っている。しかし、天候や日照などで発電量が変わりやすい風力や太陽光など再生可能エネルギーの普及とともに、その「蓄電」価値が改めて注目されそうだ。
宮崎市から車で約1時間半の山あいにある九州電力小丸川（おまるがわ）発電所（宮崎県木城町）。現地を訪ねた03月21日、地下400�辰鉾�え付けた出力30万�船錺奪箸糧�電機の1台が午後1時直前、急にうなりを上げ始めた。
昼休みを終えた工場などが一斉に操業を再開すると電力需要が急に増えることがあるという。「それに備えて休止していた発電機を起動させました」。九電宮崎電力センター西都工務所の伊達和史課長が説明してくれた。
だが10分もたつと、轟音は迫力を弱め、元の静けさに戻った。「思ったほど電気が使われなかったので止めたというわけです」
揚水発電所の基本は水力発電所と同じで、ダムから落ちてくる水の力で水車を回して発電する。だが電力を使ってポンプを回し、水をくみ上げる（揚水する）機能もあり、くみ上げた水の形でエネルギーをためられるのが特徴だ。
深夜の余った電力で山の上に設けたダムまで水をくみ上げ、昼間の需要ピーク時には放水して発電する。国内では需要に関係なく夜も運転する原発の電気の余りを昼間に回せるよう、1970〜90年代に多くが運用を始めた。全国で40数カ所ある。
揚水発電は、原発や石炭火力などと違って放水量の調整などで短時間に発電量を変えられる。寒暖などによる需要の見込み違いを軌道修正したりするのも容易だ。
日本では90年代前半から、放水量で発電を調整する基本的な機能に加え、モーターの回転数を変えられる可変速揚水発電システムの導入が進んでいる。2007年に運転を開始した小丸川もその一つで、昨夏に4台目の発電機が設置されたことで、わずか2分半で発電量ゼロから原発並みの最大出力120万�船錺奪箸泙脳紊欧�7時間連続運転できるようになった。
水力発電機メーカー、日立三菱水力の名倉理（なぐら・おさむ）・可変速センター長によると、それまでは水のくみ上げ速度が一定だったので夜間に電力をためるペースを変えられなかったが、可変速型は変化がつけられるようになった。昼間の発電量も素早く調整可能だ。
「刻々と変わる再生可能エネルギーの発電量を補完できる。需給バランスが取れれば、再生エネが増えても周波教が安定した質のいい電気を送れる」と、名倉さん。
例えば風力や太陽光の発電量が瞬時に落ちても、昼なら回転速度を上げて揚水による発電量を増やし、夜間なら水のくみ上げ量を減らして、ためる電力量を抑えるという具合だ。
可変速型の発電機は、従来機に対して約3倍の価格といわれるが、こうした効果が欧州などから注目され、建設が始まっているという。増える再生エネヘの対応とともに、発送電分離によって、安価な深夜電力を利用した昼間に電気を高く売るビジネスが生まれる可能性もある。
揚水発電は揚水時に使った電気の約7割しか発電できないことに加え、大規模なダム開発を伴うことから自然保護の問題なども抱える。国内では建設中の発電所を除くと新設は難しいとみられている。
それでも、高橋洋・富士通総研経済研究所主任研究員は「原発のために使ってきた現存の揚水発電の蓄電機能をきちんと使えば、再生エネのためにもそのメリットは大きい」と話す。
（朝日、2012年03月28日。森治文）
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