北欧のエネルギー社会と日本のエネルギーシナリオ

 

オイルショックの教訓:

 

今日のエネルギー政策導入の背景には、イスラエルとアラブ諸国との間で勃発した『中東紛争』の結果として発生した第一次オイルショック(1973年)があります。1972年の原油の輸入価格は1バレル2.57 ドル が1973年には4.85ドル上がり、1974年には11.53ドルに急騰し、原油価格はさらに第二次オイルショック(1979年)で1バレル36.89ドル(1981年)まで高騰しました。この2度に渡るオイルショックの教訓から、日本含め多くの工業国は、中東の石油に依存しないエネルギー供給体制として、原子力発電の導入に力を入れました。北欧3国(デンマーク、スウエーデンそしてノルウエー)の中でデンマークでも原子力発電所の導入を検討しました(1976年の「エネルギー計画」)が、10年間にわたる国民間の議論の結果、19853月原子力発電に依存しない公共エネルギー政策を決めました。

 

 

 

デンマークのエネルギー供給の特徴:

 

デンマークのエネルギー供給においては、北海油田の開発に力を入れ、島国の自然条件を活かした風力発電所の導入、酪農国の条件を活かした家畜糞尿のバイガス化、建物の省エネ政策、可燃廃棄物の燃料化など省エネを含め国内でのエネルギー供給に努めました。デンマークのエネルギー政策の特徴は個人がエネルギー供給に直接参加できる仕組みを作ったことです。例えば風力発電の導入に関しては農地法、航空法、自然保護及び保存法など風力発電の設置場所に関する法の整備を図り、個人や個人の集まりで投資出来る条件や制度を作り、投資を支援する融資銀行が確立したことです。また自然条件で稼動する風力発電の投資へのリスク対策として発電機械や不足発電量などの保険制度を作ったことです。さらにまた発電した電力の買取義務、売電価格の設定など個人で風力発電に投資しても損をしない制度を作りました。

 

 

 

農業とエネルギー供給を同時に発展させるために導入したのがバイガスプラントです。家畜の糞尿と有機廃棄物からメタンガスを採りだし、それを燃料としてコージェネレーション(熱と電気を同時に生産)する発電設備を農家が採り入れました。バイオガスプラントを導入した農家は発電した電力は売電し、エンジンの熱を利用し、お湯を生産をし、そのお湯を住宅の暖房と給湯に使いまた畜舎や豚舎の暖房と給湯に使う仕組みを作りました。デンマークには家畜農家の人達が集まって建設したバイオガスプラント(2011年現在20ヶ所)もあります。

 

 

 

廃棄物の利用においては国は廃棄物のリサイクルを最優先しながらもリサイクルが難しい家庭ごみ、瓦礫、麦藁、汚泥など可燃廃棄物の燃料化の進め、国民と行政、発電所が協力しエネルギー供給体制を作りました。このようにデンマークの人達はオイルショックの教訓から国民11人が国家のエネルギー供給に参加できる仕組みを採り入れたのです。国民と行政の連携によるエネルギー自給への努力の結果、下記表1.で見る通り、再生可能エネルギーによるエネルギーの自給が40%を超えている場所が幾つかあります。

 

 

 

1. デンマークの地方都市におけるエネルギー資源別に見た自給率

 

2007年)

 

 

 

市町村名

人口数

Holstebro

57,000

Struer

23,000

Lemvig

22,000

Herning

84,000

Region Midt

()

Danmark

545万人

風力

6 %

10.6%

20.6%

6.5%

4.3%

3.0%

麦藁

6.6%

6.6%

1.0%

2.3%

3.9%

0.7%

木材

9.2%

10.5%

17.1%

25%

11.2%

5.2%

バイオガス

0.1%

0.4%

1.9%

2.2%

0.4%

0.1%

バイオ廃棄物

22.6%

12.3%

2.3%

4.2%

4.6%

7.9%

再生可能

エネルギー計

44.6%

40.5%

43%

40.2%

24.5%

16.9%

 

 (注)中部ユトランド地区の人口は約124万人、13市町村の平均値 

 

 

 

離島におけるエネルギー自給100%プロジェクト

 

  1997年、デンマークのエネルギー省は「再生可能エネルギー100%プロジェクト」を公募しました。公募の内容は10ヵ年かけ、島で消費する電力、熱量、運輸部門のエネルギーを島の資源を利用して賄うとすることです。エネルギー省が公募した理由は21世紀に向けた「エネルギー計画21」に基づき、2030年までにデンマークのエネルギー消費量の35%を再生可能エネルギー賄うとする、その一環としてこのプロジェクトへの公募があり、サムソー島(Samsø)がそれに入選したのです。

 

 

 

【サムソー島の面積: 114.26km、人口約4100名】

 

 

 

サムソー島が2008年までに導入したプロジェクトの内訳:

 

A.) 電力消費量(1997年時点):29,000MWh(2900万kWh)に対し、

 

 導入した市民風力発電設備:3ヶ所に各1MWの風力発電機計11基設置。

 

 内訳:

 

   Nørreskifte 風力発電所5基、設備投資額約3千万クローネ4.5億円年間発電量約1,270Wh. 売電価格最初の12000時間5年間まで0.6クローネ(約9円)その後0.43クローネ(約6.5円)

 

 

 

   Permelille風力発電所3基、設備投資額1800万クローネ(約2.7億円)

 

  年間発電量約760万kWh

 

 

 

   Tandrup風力発電所3基、設備投資額1800万 クローネ(約2.7億円)

 

  年間発電量約760万kWh.

 

 

 

風車一基当たり(MW当たり)の発電量は約230万kWh。でこれにより、230万kWh.×11基=2,530万kWh。となります。

 

 

 

電力消費量29.000MWh-発電量25,300MWh。差し引き3700MWh。不足分は洋上ウインドファームの供給プラスでカバー(項目C.参照)。

 

 

 

B) 熱供給設備(暖房と給湯):

 

      Trandbjerg 地域暖房、設立年1993年、設備投資額2,630万クローネ

 

  (約4億円)

 

  ・ 熱量供給世帯数: 400世帯(戸数)

 

  出力: 3MW3,000W

 

  年間熱供給量: 950万kWh.

 

  燃料: 麦わら

 

  熱量価格:年間固定費 2,695クローネ(約41000円)

 

       MWh当たり消費量価格、772クローネ(約11,600円)

 

          取付費用25,000クローネ(約38万円)+メートル当た  

 

          り(注)1,200クローネ(約18千円)。

 

      (注)お湯パイプの敷設費用を意味する

 

 

 

② Nordby/Mårup地域暖房、設立年2001/2002, 設備投資額2,180万クロー   

 

  ネ(内国庫補助820万クローネ)約3.3億円。

 

  熱量の供給世帯数 178世帯(戸数)

 

  出力 1600W

 

  ウッドチップ年間消費量 1,250トン

 

  太陽光パネル面積 2,500m

 

  お湯タンク容積 800m3

 

  年間熱供給量 7百万キロワット時

 

  熱量価格:年間固定費 2,564クローネ(約38500円)

 

       MWh当たり消費量価格、688クローネ(約10,300円)

 

          取付費用25,000クローネ(約38万円)+メートル当た  

 

          り1,200クローネ(約18千円)

 

 

 

③ Onsbjerg地域暖房、設立年2002年、設備投資額 850万クローネ

 

 (約1.3億円)

 

  熱量の供給世帯数 76世帯(戸数)

 

  出力 800W

 

  燃料麦わら年間消費量 600トン

 

  年間熱供給量 150万キロワット時

 

  熱量価格:年間固定費 2,600クローネ(約39,000円)

 

       MWh当たり消費量価格、665クローネ(約10,000円)

 

          取付費用25,000クローネ(約38万円)+メートル当た  

 

          り1,200クローネ(約18千円)

 

 

 

   Ballen /Brundby 地域暖房、設立年2004/2005年、設備投資額1,620万クローネ(約2.5億円)

 

  

 

  熱量の供給世帯数 232世帯(戸数)

 

  出力 1,600W

 

  燃料麦わら年間消費量 1,200トン

 

  年間熱供給量 330万キロワット時

 

  熱量価格:年間固定費 2,500クローネ(約37,500円)

 

       MWh当たり消費量価格、675クローネ(約10,100円)

 

          取付費用45,000クローネ(約67万円)

 

 

 

C.)運輸部門のエネルギー

 

  洋上ウインドファームの建設、設置年2003年、設備量2.3MW10

 

  建設費用:MW当たり1,040万クローネ(約1.6億円)、ナセルの高さ 

 

  63メートル、羽の突端までの高さ103メートル。

 

  見込み発電量77,700MWh.実績(2007年)83, 900MWh.

 

 

 

電力に換算したサムソー島の運輸部門のエネルギー消費量(:MWh。)

 

               1997年     2005

 

自家用車:ガソリン        11,611          13, 472 

 

     ジーゼル          4,278             4,582

 

農業:  ジーゼル         7,111             7,333

 

バス:  ジーゼル           861                917

 

 

 

トラクター及びトレラー   5,639             5,805

 

 

 

ヘリー                        25,111           26,833

 

                     計    54,611           58,942

 

 

 

 

 

このような各施設の導入を通し、サマソー島の人達は10年間かけ、電力、熱、運輸部門(但し化石燃料カロリーを電力に換算した供給量)を島内の資源で賄うプロジェクトを完成させました。

 

 

 

1970年代のオイルショックを教訓にデンマークの国民が国民全員がエネルギー供給に参加できる仕組みを作り、北海油田からの石油や天然ガスを合わせ、1997年以降欧州連合27カ国内で唯一エネルギー自給率100%を超える国にしました。

 

 

 

スウエーデンにおけるエネルギー供給の推移

 

 スウエーデンは下記表2に見る通り、原子力発電の導入を勧め1970年代ゼロだった原子力のエネルギー供給は1990年代では総エネルギーの35%を占め、2009年は26.2%に減ったとしてもスウエーデンの原子力発電の依存が判ります。

 

 

 

2.スウエーデンにおける燃料別に見たエネルギー供給量(TWh)推移

 

 

 

資源

1970

1980

1990

2009

原子力発電

0

76

202

149

原油及び石油製品

350

285

191

183

バイオ燃料、泥炭など

 43

 48

  67

127

水力

 41

 59

 73

 66

石炭とコークス

 18

 19

 31

 18

天然及びStadsガス

   0

   0

   7

 13

風力

   0

  0

  0

  2.5

地域暖房用熱ポンプ

   0

  1

  7

  5.5

電力輸入-電力輸出

  4

  1

  -2

 4.7

総供給量(*)

457

489

576

568

送電及び配電ロス

  49

 84

 171

143

非エネルギー利用など

  33

 25

 38

 49

最終国内総消費量

375

380

367

376

 

出典:Energimyndigihteten, energilaget 2010

 

(*)四捨五入のため総額が合っていません。

 

 

 

ノルウエーのエネルギー供給の特徴

 

 ノルウエーは1969年の北海油田の採掘に成功しその後、北海各地での油田開発を進め現在サウジアラビアに次ぐ石油製品の輸出国になっています。電力の殆どは自給を超える水力発電で電力の輸出国にもなっています。そういうことで、風力発電、バイオマスなど再生可能エネルギー利用に関してはデンマークやスウエーデンに比べ、多くは在りません。

 

 

日本のエネルギーシナリオ

 

 1970年におけるオイルショックの教訓から日本政府は原子力発電の導入に力を入れて来ました。その結果、総発電量に占める原子力発電の割り合いは23,6%(1990年)、29.5%(2000年)22.5%(2008年)と電力供給の2割~3割原子力発電で賄って来ました。しかし、2011311日起きた地震と津波の影響で福島原子力第一発電所が大事故に陥いり、今日なお収束のメドが立っていないと報道されています。これから先、原子力発電に依存するエネルギー政策と採るか否か、日本の国民が決めることになると思いますが、日本におけるエネルギー供給の可能性を見ていますと、その一つとしてバイオマス燃料化があると思います。例えば、国土面積の65%を占める森林の燃料化、家庭及び産業界から出る可燃廃棄物の燃料化、東日本大震災で出た可燃物瓦礫の燃料化があると思います。デンマークの発電所の中には可燃廃棄物の国内調達が困難になって来たため、イギリスから廃棄物を輸入し始めたモービア発電所(Måbjergværket)の例もあります。同発電所の発電設備は28千kWですが家庭から出た可燃廃棄物、ウッドチップ、汚泥、麦藁など計約23万トンの可燃物から年間16千万kWh(約4万世帯分)の電力と約150GJ(約25千世帯分)熱量を供給しています。

 

東日本大震災で発生した瓦礫の量は約2,400万トンと言われていますが、この瓦礫の中から可燃廃棄物を燃料とした、発電と熱を供給する分散型の発電所の建設があると思います。

 

 

 

日本には地域一帯に熱を供給する『地域暖房』という仕組みが出来ていませんが、暖房や給湯に多くの熱量を消費する(注)日本の家庭において可燃廃棄物を燃料をした発電所の建設は日本のエネルギー自給率を高めるだけではなく、二酸化炭素の削減と国内資源の活用による雇用の確保があると思います。

 

 

 

(注)2008年日本の家庭における用途別エネルギー源別エネルギー消費量では総エネルギー消費量約1千万キロカロリーの24.6%は暖房、29.5%が給湯に使われ冷房は僅か2.1%に過ぎない。

 

 

 

日本のエネルギーのシナリオを考える時、上記で触れました可燃廃棄物を利用した発電所以外にも、多くの河川を持つ日本においては小規模の水力発電の導入策、豚や牛など家畜の糞尿を利用したバイオガスプラントの導入策、長い海岸線を利用した風力発電の導入策などがあります。これらの導入策を通し新たな雇用を確保するとともに日本のエネルギー自給を増やすことだと思います。そのためには、静岡県と長野県を境に50Hz60Hzと分かれていますが、同じ国に周波数の異なる電力供給は災害時にはやりくりできないという不都合生じるため時間とお金をかけても統一することだと思います。また、不安定な風力発電の導入には、電力供給網の整備が必要ですので、お金をかけても送電線の充実を図ることだと思います。そして最後にこれら再生可能エネルギーに投資した人達は損をしない仕組みを作ることです。例えばデンマークで風力発電が普及している背景には風力発電に投資した方が銀行に預金するよりも何倍もの利回りになるようにしまた、政府は売電収入の免税策(年間7,000クローネまでの売電収入は無税)を採っているためです。(了)