’13-05-29投稿
既報(その19)にて記載しましたが、再生可能なエネルギーに係る新しい技術は数々提案されていますが、国民の負担をかけないで、その進展に期待していますが、その量産化は進んでいない?ようです。
関連投稿:
日本の再生可能なエネルギーの現状に係る記載(その4:「再生可能エネルギー」最新記事一覧)(2012-10-29)
既報でも記載しましたが、妄想?誤解?かもしれませんことを
予め断っておきます。
仮に、3.11の原発事故がなかった場合はどうなっているか?考えてみました。
CO2を排出しなく、安定固定電力源として優れ、気象条件に左右されない発電方法として、原発の拡大が再生エネの進展など二の次にして進んでいるものと推察されます。
大地震・大津波による事故によって、今まで安全神話によって衆知されていなかった原発の脆弱性が露呈したのも事実ですが、それにしても 、3.11後、これだけ地震が世界中で発生し続けるとは思っていませんでしたが、もう一度、想定外の周期で巨大地震に直撃されたらと思うと、原発周辺地域の人々の安否が気遣われます。
それにしても、再生エネが進展しないのは、「やはり高い電気代」に他ならないと思われます。
確かに、日照時間が短く太陽光発電には不利なわが国では、メガソーラーのみならず、家庭用でも進展し難いと思われます。
また、風力発電にしても、ヨーロッパなどと比較して、安定した均等な風力が得られにくいため同様か?
既報(その19):再生エネの進展には普及状況の見える化と国民総意が必要か?とも思われますが、現実問題として、既報(その17):普及阻害要因 電力会社の発電事業者への電力買取拒否の実態で記載したように、わが国の場合、「見える化」が徹底していないため、国民の目の届かないところで再生エネの進展は阻害されているようです。再生エネの進展のために多少金銭的に犠牲を払っても国策として、震災による想定外の出費があると思われますが、送受電、蓄電など周辺インフラの整備が遅れていることも事実か?
一方、
海外に目を向けると、(その16):サハラ砂漠の2%で世界の電力をまかなう高効率太陽光発電の夢のプロジェクトが始まりつつあり、トータルコスト的に成功するか否かは現状不明ですが、わが国と比べて日照時間が優位な地域においては進展しています。
おおよそ、高受光エネルギー(2倍)、高光電変換効率(30%)によって、わが国で市販されている一般的なシリコン太陽電池(15%)の4倍の発電量?が推定され、かつコンピュータ制御して熱も回収するという。
まさしく夢の発電と思われますが、
サハラ砂漠の面積は9,400,000 km² (google検索から引用)であり、その2%は約20万km²ということから、わが国の半分強で本当にいけるのだろうか?
既報(その15)の引例の記載によれば、全世界で使用している電力は年間18兆kWh。100万キロワットの発電所にして2000基という。
超伝導直流送電による送受電、燃料電池、二次電池による蓄電など周辺インフラの整備が完備されれば、未来永劫、電気には困らなくなるのだろうか?
個人的には、淡水の供給に係るコスト負担と高効率太陽電池に使用する材料(詳細組成は不詳)の枯渇、高騰が気になるところですが、・・・。
参考関連投稿:
「水」とはどのようにあるべきか?に係る記載(その4:低コストな安全な水の供給に対する現状と問題点)(2013-03-31)
また、(その18):豪州で低コストな有機太陽電池の大型化に成功によれば、量産化の苦労話もネタされ今後の進展すら髣髴されます。低コストな有機太陽電池の量産化および広幅化の進展と光電変換効率がシリコン系太陽電池並みになれば、「エネルギー革命」が起こるのだろうか?
現状のシリコン太陽電池に使用するシリコン(珪素:Si)は既報「珪藻土」と「もみ殻」で金属ケイ素の低コスト化に係る記載によれば太陽光発電用金属ケイ素の約90%は電気代の安い中国という。
再生可能なエネルギーによる発電として、個人的には、既報日本の再生可能なエネルギーの現状に係る記載(その3:比率拡大時の問題点)に記載しました微生物を利用した人工の「メタン」「オイル」「水素」などのバイオマスの量産化技術の発展、小規模水力発電に着目していますが、
ウイキペディアによれば、
地熱発電、潮力発電 、波力発電、 他、記載されています。詳しく見る>>
適材適所の進展を期待していますが、現状どのようになっているのだろうか?
個人的には、よくわかりません。
参考投稿:
今までの「再生可能なエネルギーに係る投稿」の整理('11-5-21~'12-2-29)
10数年前、技術的に優位に立っていたわが国の再生可能なエネルギー技術は量産化技術の立ち遅れ、恵まれない気象条件、島国のためヨーロッパなどと比べて電力の融通性に欠けること、原子力関連への偏重予算に加えて、大手電力会社になどによる発電事業者への電力買取拒否などからみて、および、ドイツ、中国などに後塵を浴びている現状から、再生可能なエネルギーの進展に係る積極的な政策誘導的な支援の成果すら見えません。
「やはり高い」発電コストを脱却しなければならないのだろうか?
日本の再生可能なエネルギーの現状に係る記載(その1、2、3、4)の参考情報に記載したような画期的な発電方法による低コストな手法の進展が必要か?
また、四方海で囲まれ多国間の電力融通性の不利を克服するため、既報で記載した水陸両用車を活用して太陽光発電、二次電池(蓄電池)などとハイブリッドで、わが国の先端技術を集結して、排他的経済水域である海を有効に活用して開発していくことが望まれます。
それにしても、3.11後の苦しい台所の現状であるにしても、国が唯一無二として進展を率先しないのは、
やはり、(その12):米 エイモリー・ロビンス氏のビジョンで言う「発電所を造れば造るほどもうかるという電気料金制度にも大きな問題がある。・・・大規模集中型のエネルギーシステムやそれを支える政策から決別し、原子力などへの補助金をやめて、フェアな競争を実現しなければならない。
政治家は勇気を持つべきだ。もし、日本人が省エネと再生可能エネルギーに多大な投資をし、得られたものを周辺の国と共有できれば、日本は世界に大きな貢献ができるだろう」を信じて、あくまで一時凌ぎの目先の収支に拘り、国防のために原発を捨てきれないこともあると想われますが、小さな発電でも(その5):再生可能エネルギー利用推進の村などを国を挙げて、極力バックアップする姿勢が重要か?と思われます。
画期的な再生エネの夢のビッグプロジェクト、既報(その15):Mgを媒体とした発電・蓄電の現状と将来への展望によれば、
「・・・現在の火力発電所の燃料をMgに替えることができれば、蒸気タービンで発電する現在の化石燃料の代わりに“リサイクル可能な石炭”としてMgを使うこともできるので、既存のシステムを継承することができます。
また、Mgは引火の危険がないため、大量のエネルギー貯蔵には向いている物質です。
別の利用方法はマグネシウム燃料電池(空気電池)です。・・・リチウム原子の性能が、比容量3.83Ah/g、酸化還元電位3Vであるので、最高11.5kWh/kgが可能としても、500km走行可能な100kWhの電池を搭載する自動車が、現在世界中にある9億台に達するには、780万トンのリチウムが必要となる計算です。これに対してリチウム埋蔵量1100万トンは、余りにも少ない。・・・
還元剤無しでMgを還元することは、そう容易なことではないのです。MgOの還元は蒸発の潜熱や分解に要するエネルギーに打ち勝ちながら、4000度という高温を実現しなければなりません。このエネルギーを単純に温度に換算すると2万度近くにもなります。
このエネルギーを太陽光で賄おうとしても、ただ太陽光を集めるだけでは、このような分解を達成できないことは明らかです。
確かに太陽炉内で4000度近い高温を実現したという報告はありますが、これは単に加熱して到達した温度(顕熱)だけです。先に述べたように、蒸発・分解に要するエネルギーは顕熱に比べ桁違いに大きいので、その状態で物質を高温に保つことは不可能なのです。
私は、この太陽光をレーザーに変えることができれば、更にエネルギー集中を高め、超高温を実現することができるであろうと考えました。加えて、レーザーでは容器全体を暖めずに局所的に高温を実現できるので、炉壁が超高温となることは無いというメリットがあります。・・・トルコでテストプラント建設がスタートしています。今後1年以内に、世界が驚くシステムが出現するでしょう(更に詳しい解説は、日経サイエンス6)とPHP新書7)をご覧ください)。・・・」という。
このプロジェクトですら、中東で実施するのは太陽光励起レーザーの日照時間を稼ぐためなのだろうか?
まえがきが長くなりましたが、
相変わらず進展しない体たらくの実情に係る記載を調べました。
msn産経ニュース
メガソーラー暗雲 売電申請の7割、門前払いも2013.5.26 http://sankei.jp.msn.com/economy/news/130526/biz13052616260003-n1.htm
「電力会社「容量オーバー」/事業者「商売敵の排除だ」
太陽光など再生可能エネルギーで作った電力を電力会社が固定価格で買い取る制度がスタートして約11カ月。異業種の参入が相次いだ大規模太陽光発電所(メガソーラー)事業が曲がり角を迎えている。建設計画が集中する北海道では、ソフトバンクなど事業者による売電申請の7割以上が門前払いされる可能性が出てきた。北海道電力の送電網に接続できる容量に限界があるためだが、高めの買い取り価格の設定で売電申請の殺到を招いた制度上の問題を指摘する声もある。
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ソフトバンクは北海道安平町と八雲町の計3カ所で計画するメガソーラーの建設について、中止も含む見直しを決めた。合計18万キロワット以上の発電を予定していたが「北海道電から『(送電網に)接続できないものが出る』と通告された」(ソフトバンク関係者)という。苫小牧市と釧路市の計3カ所で計4万4千キロワットのメガソーラーを計画する神戸物産も「計画を断念する可能性がある」と困惑を隠せない。
北海道電は4月、固定価格買い取り制度導入に伴う大規模な太陽光発電の受け入れは、出力2千キロワット以上で40万キロワット程度が限度と発表。国から設備の認定を受けた事業者から87件、計156.8万キロワットの購入申し込みがあり、受け入れは申し込み順で判断する方針だ。
太陽光発電は天候次第で出力が変わる。電力の需要と供給の均衡が崩れると停電が発生する恐れもあるため、電力会社は火力発電の出力を増減させて需給バランスをとっている。北海道電は容量の限度を「技術的に制御できる限界」とし、理解を求める。
資源エネルギー庁によると、昨年12月末現在のメガソーラーの認定状況を都道府県別でみると北海道がトップで、全体の25.9%を占める。広い土地が安く手に入りやすいためだ。
経済産業省は約200億円を投じ、北海道電の変電所に世界最大級となる容量6万キロワット時程度の大型蓄電池を設置する対策を決定。蓄電池で受け入れ容量の拡大を狙うが、事業者の計画が再考を迫られる状況に変わりはない。
送電網への接続が障害になる問題は北海道に限らない。再生可能エネを推進する財団法人自然エネルギー財団(東京都港区)が国内の太陽光発電事業者252社を対象に実施したアンケートでは、79社が回答を寄せ、2割に当たる15社が送電網の容量オーバーなどを理由に電力会社に接続を拒否されたと答えた。
買い取り制度の根拠法では、再生エネ事業者からの申し出があれば、送電網に接続するよう電力会社に義務づけたが、一方で「電気の円滑な供給の確保に支障が生ずる恐れがあるとき」は例外を認めている。
事業者側には、例外規定を盾に電力会社が商売敵になりかねない事業者の排除に動いていると映り、ソフトバンクの孫正義社長も「北海道電だけでなく、他の電力会社も同様に上限を設けて拒否する構えだ」と批判する。
買い取り制度が始まったのは昨年7月。再生エネの普及に向けて大型投資を呼び込もうと、事業者がもうかる仕組みにした。中でも割高の価格設定となった太陽光では、用地が確保できれば、建設期間が比較的短くて済むため、メガソーラーへの参入が急増した。
エネルギー政策に詳しい21世紀政策研究所の沢昭裕研究主幹は「北海道の問題は買い取り価格を決めて、量をコントロールしない制度の限界を露呈した。まずは各地域で必要な量を決めて、安く発電する事業者から電力を買う仕組みに見直すべきだ」と指摘している。」