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日本で再生可能エネルギーを普及させるには?普及に向けた課題や取り組みを解説

再生可能エネルギーは、太陽光・風力など自然界に常に存在するエネルギーです。
利用しても再生が短期間で済み、資源が枯渇せず繰り返し使えるメリットがあります。

CO2排出量をトータルで見れば抑えられるため、クリーンなエネルギーとして注目されてきました。

ただ、普及に際しては課題も少なくないため、日本では決して十分に普及しているとは言えません。

本記事では、日本での再生エネルギーの基礎知識や課題を解説した上で、再生可能エネルギー普及に向けた取り組みを解説します。

日本で再生可能エネルギーを普及させるにはまず基礎知識を理解することが必要

日本における再生可能エネルギーの基礎知識として、太陽光発電や風力発電など代表的な再生可能エネルギーの種類と、日本国内での普及率を解説します。

代表的な再生可能エネルギーの種類

再生可能エネルギーにはいくつかの種類がありますが、主に使われる再生可能エネルギーは以下の5種類です。

太陽光発電太陽光エネルギーを電気に変換するシステムで、屋根などの未利用スペースの有効活用として使える。また、家庭用から大規模発電用まで、幅広い用途で導入できる。
風力発電風力で風車を回転させ、その回転エネルギーで発電するもので、一定の風力があれば昼夜問わず発電できる。海沿いや山の上だけではなく、最近は洋上風力発電も注目されている。
バイオマス発電動植物など生物由来の有機エネルギー資源(バイオマス)を燃焼させて発電する。間伐材や未利用材を使ったバイオマス発電や、てんぷら油や穀物等の残渣を使ったバイオマス燃料、さらには下水汚泥などからメタンガスを採取したバイオガス発電が該当する。
地熱発電地中深くから取り出した蒸気・熱水により、タービンを回して発電する。安定して発電できる上に、余った熱や蒸気を農業ハウスや魚の養殖などに活用する取り組みも行われている。
水力発電水が高所から低所に下降する力を利用して水車を回し、その回転エネルギーで発電する。安定して発電できることがメリットで、農業用水や上下水道で水力発電を行う取り組みもある。

日本国内での普及率は?

日本では、2019年度の電力に占める再生可能エネルギーの割合は、18%です。

また、再生可能エネルギーの設備容量は世界第6位(太陽光発電に限って言えば世界第3位)です。

なお、世界各国における、2019年度の電力に占める再生可能エネルギーの割合と、再生可能エネルギーの設備容量を一覧表にまとめると、以下のようになります。

【2019年度の電力に占める再生可能エネルギーの割合】

1カナダ66.3%
2イタリア39.7%
3スペイン38.2%
4ドイツ35.3%
5イギリス33.5%
6中国25.5%
7フランス19.6%
8日本18.0%
9アメリカ16.8%

【再生可能エネルギーの設備容量】

1中国934GW
2アメリカ336GW
3ブラジル151GW
4インド141GW
5ドイツ138GW
6日本132GW
7カナダ101GW
8スペイン63GW
9イタリア60GW
10フランス58GW

【太陽光発電導入容量】

1中国253GW
2アメリカ95GW
3日本72GW
4ドイツ54GW
5インド41GW
6イタリア22GW
7オーストラリア21GW
8韓国16GW
9ベトナム16GW
10イギリス14GW

再生可能エネルギーを普及させるには課題も多い

再生可能エネルギーの普及促進にはメリットだけでなく、課題も少なくありません。

ここでは、以下の4つの課題を解説します。

1.発電コスト

再生可能エネルギーによる発電コストは低下していますが、日本は世界の中では高い部類に入ります。

再生可能エネルギー由来の電力は、固定価格買取制度の対象になっているものの、その買い取り費用の一部は電気料金の一部として国民が負担しています(再生可能エネルギー発電促進賦課金、以降「再エネ賦課金」)。また、再エネ賦課金は年々増加傾向にあるのです。

そのため、再生可能エネルギーの普及を推進する際には、発電コストも抑えないと国民の負担を増やす結果になりかねないのです。

2.電力の安定供給

太陽光発電や風力発電は、発電方法の関係で必ずしも安定して発電できるとは限りません。

また、事業者の中には小規模事業者も多いため、事業の継続性も課題になります。

さらには、発電事業を終了した際に、設備の処分を適切に行えるかどうかも、課題になるかもしれません。

3.既存系統との接続

既存系統は、大規模な火力発電や原子力発電と需要地を配電網を通じてつなぎ、送電するものでした。

一方で、再生可能エネルギーを用いた発電所は各地に分散しています。そのため、例えば地方の山間部や海岸などから、電力需要が大きい都市部に接続することは容易ではありません。

また、例えば九州で発電した電力を関西に直接送電することは不可能です。

その場合、既存系統との接続に大きなコストがかかります。経済産業省は、日本全国で既存系統との接続を解決するには、合計で約3.8〜4.8兆円かかると試算しています。その点も、再生可能エネルギー普及には課題になり得ます。

4.再生可能エネルギーによる不足分を補う仕組み

前述の通り、太陽光発電や風力発電では、発電量が不安定になることがあります。

そのため、場合によっては必要な発電量を再生可能エネルギーだけでは賄えないことがあるため、その不足分を補う仕組みも必要です。

複数の電力確保チャネルを確保しておき、電力に不足が生じたら、速やかにカバーできる仕組みを作ることが肝要ですが、それにもコストがかかることには留意しなければなりません。

再生可能エネルギーを普及させるにはあらゆるチャンスを活用することが大切

再生可能エネルギーを普及させるために、官民問わず様々な取り組みが行われています。

ここでは、その中から4つ解説します。

1.コーポレートPPA

コーポレートPPAは、電力を使用する企業が発電事業者と再生可能エネルギー由来の電力を、長期で購入する契約を意味します。大手企業にも、すでにコーポレートPPAの導入事例が見られます。

一般的に、契約期間は5〜20年ほどとされており、電力を使用する企業には電力を安定して確保できることが、発電事業者は安定して発電事業を行えることがメリットです。また、安定して電力を確保できることは、レジリエンス(防災対策)にもなります。

コーポレートPPAには、それぞれ以下の表に示す種類があります。

オンサイトPPA発電設備が需要地内に存在
オフサイトPPA発電設備が需要地外に存在フィジカルPPA電力の調達含む
バーチャルPPA環境価値のみ取引

2.カーポートソーラー

カーポートソーラーは、車庫の屋根部分に太陽光パネルを設置するもので、駐車スペースを有効活用して発電できる上に、余った電力の販売も可能です。

カーポートソーラーは、以下の2種類に大きくわけられます。

太陽光発電一体型カーポート最初から屋根が太陽光パネルとなっている仕様のカーポート
太陽光発電搭載型既存カーポートの屋根に太陽光パネルを設置

3.農業ソーラーシェアリング

農業では、農地に支柱を建てて太陽光パネルを設置し、その下で営農作業を行うソーラーシェアリングが行われています。

太陽光を農業と発電でシェアするので、ソーラーシェアリングと呼ばれるのです。

作物の収益に加え、発電による収益も見込めますが、地域の方々への理解や、法令の遵守など、注意しなければならないポイントも少なくありません。

ただ、農林水産省も推進している取り組みなので、今後の拡大が期待されます。

4.補助金

再生可能エネルギーに係る設備投資に活用できる補助金は、多数存在します。

例えば、クリーンエネルギー自動車・インフラ導入促進補助金(経済産業省)では、以下の事業において補助を受けられます。

  1. 電気自動車(EV)、プラグインハイブリッド車(PHV)、燃料電池自動車(FCV)
  2. EV、PHV向け充電インフラ
  3. 水素充填用インフラ

また、ゼロカーボンシティ宣言を行い、脱炭素政策に積極的な自治体であれば、自治体独自の補助金を用意している可能性が高いので、確認してみてください。

これらの補助金を効果的に活用し、再生可能エネルギーの利用を促進させていきましょう。

まとめ

日本で再生可能エネルギーを普及させることは、カーボンニュートラルへの対応や環境活動アピールなど、メリットも存在します。

ただ、発電コストや電力の安定供給など、課題も少なくありません。

その課題を解決すべく、官民問わず様々な取り組みがなされています。

本記事で紹介した4つの取り組みを、あなたの会社でもよろしければ参考にしてみてください。

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