エネルギー研究所ー新たなエネルギーとは

日本の自然エネルギーの導入

自然エネルギーの導入が世界的に進んでいます。日本でも、東日本大震災による原子力発電事故で、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーの導入が急がれています。とはいえ、自然エネルギーの導入拡大には、さまざまな課題もあります。

 

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エネルギー資源

太陽光発電。自然エネルギーのエースとして期待され、国も積極的に後押ししています。

しかし、住宅や建物の屋根だけでは、限界があります。より広い面積の土地に、大規模な太陽光発電システムを導入する必要があります。広い土地といえば、日本では農地が考えられます。しかし、農地法では、農業以外の転用は厳しく規制されています。休耕田や遊休地などの農地を、太陽光発電の利用に活用できるよう、規制緩和が求められます。

風力発電にしても、陸上では、適地が少なくなっています。今後は、洋上風力発電に活路を見出す必要があります。また、地熱は、貴重な国産エネルギー資源ですが、国立公園や国定公園の中にあることが多く、環境規制の緩和などが課題となっています。

日本は長い間、エネルギー資源の乏しい国といわれてきました。確かに、石油や石炭、天然ガスなどの化石燃料資源は乏しいかもしれません。しかし、太陽エネルギー、風力エネルギー、さらには豊かな水資源、森林資源など、自然の資源は実に豊富なのです。近年、こうした自然を活かしたエネルギー利用が進んでいます。太陽光発電や風力発電はすでに実用化段階にありますが、水資源も、可能性のきわめて大きいエネルギー資源なのです。

 

水のエネルギー

水のエネルギーとしては、古くから水力発電が開発されてきました。「黒四」などの大規模な水力開発は、日本の高度経済成長に大きな役割を果たしました。近年は、こうした大規模な水力開発はすでに実施されつくし、新たな開発の余地はほとんどなくなっています。

最近、新たに注目されているのは、小水力の開発です。小さな河川や農業用水路などを利用した水力発電です。高性能で効率のよい発電機が開発されているので、少しの流れでも発電が可能となっています。次世代エネルギーとしては、水素エネルギーが注目されています。

 

水素エネルギー

水素エネルギーは、現在のところ、天然ガスなどの化石燃料から製造されますが、近い将来、水から水素を取り出す技術が実用化される見通しです。水の電気分解は、良く知られた方法ですが、その原理は、水を電気分解することによって、水素と酸素が生ずる仕組みです。電気エネルギーは、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーによって作ることが可能であり、その電気エネルギーで水素を作れば、すべてクリーンエネルギーということになります。

水素は、究極のクリーンエネルギーといわれます。水素はすでに、燃料電池として実用化されており、燃料電池自動車や家庭用燃料電池などとして一般にも使われています。燃料電池自動車は、水素ステーションで、水素の供給を受ければ、ガソリンエンジン自動車と同等の馬力、走行距離が可能です。こうした水素利用は今後一段と進むと見られ、日本は世界に先駆けて「水素社会」を実現する見通しとなっています。

水素は、水から作ることができるので、資源はほとんど無限と言ってよいでしょう。地球の表面の7割は海ですから、水資源を得ることは非常に簡単です。日本はもともと水の豊かな国であり、水素はふんだんに作ることができます。

 

バイオマスエネルギー

将来の日本は、資源に乏しいどころか、エネルギー資源のきわめて豊かな国に変貌をとげるでしょう。水資源以外のエネルギー資源としては、日本にはバイオマス資源が豊富です。バイオマスは植物などの生物起源の資源であり、二酸化炭素を排出しない、クリーンエネルギーとされています。

典型的なバイオマス資源として、木材があります。木材を燃やすと、二酸化炭素を発生しますが、その二酸化炭素は、樹木が生長するために取り込んだ大気中の二酸化炭素です。したがって、バイオマス資源は、CO2に対して「カーボンニュートラル」(中立的)なのです。バイオマスは木材だけではありません。

森林における間伐材、稲わら、家畜の糞、食品廃棄物、廃食油など、これまで利用されていなかった、いわゆる未利用資源が、バイオマスとして活用できるのです。バイオマス資源は、山林や農村、漁村など、地方には多くの資源が眠っています。

これらの資源を集め、熱エネルギーや電気エネルギーとして取り出すことができます。また、木質バイオマスから低コストで効率的なエタノールを製造することもできます。さらに、バイオマスを燃料として利用するだけでなく、石油系プラスチックに代わるクリーンなバイオプラスチックなどの開発も期待されています。

地熱資源

日本の自然エネルギー資源として見逃すことのできないものに、地熱資源があります。火山の多い日本では、地熱資源が極めて豊富です。国内に温泉地の多いこともその理由になっています。地熱を利用した、地熱発電の技術は日本は世界一と言われます。地熱関係機材の世界の市場の7割を日本製の機械が占めているほどです。

地熱発電は自然エネルギーのなかでも、出力が安定しており、電力供給の中で果たす役割が大きいとされています。太陽光発電や風力発電などは、お天気任せの電力なので、気象条件によって、出力が変動します。変動を調整するためには、火力発電など他の電源が必要になります。その点、地熱発電はそうした電源を必要としないので効率的なのです。

国は今後、地熱発電の導入を大幅に拡大する方針を打ち出しています。現在、地熱発電は、約53万kWですが、2030年には、388万kWに増やす計画です。388万kWといえば、100万kWの原子力発電3.8基分に相当する規模です。計画実現のためには、政府による積極的な支援策が求められます。

まとめ

 

人類が抱えているエネルギー問題、

現在の暮らしを見つめなおして、

未来の暮らしを考えてみましょう。

それでは、最後まで読んでくださって

どうもありがとうございました!^^

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