再生可能エネルギー促進法案で再生可能エネルギー普及を実現するための提言

現在、再生可能エネルギー促進法案が国会で議論されていますが実際にこの法案が通った場合、

本当に再生可能エネルギーの促進ができ、将来的にでも原発に変わるエネルギーの確保が

可能になるのかと考えたとき、まだまだ多くの課題が山積していると私は思います

個人的にはこの法案が通っただけでは何も進まないのではないかと憂慮しています。

その最大の問題と考えるのはは再生可能エネルギー普及させるための予算があるのか

(つまりお金があるのか)という問題です。

さらに再生可能エネルギーを普及するために必要な付随する法律などの検討がほとんど

できていないのように思えるのです。


例えば法案が通り、今後再生可能エネルギーによる発電会社が出てくることが想定される中で、

・誰でも発電事業に参入させているのか。

・電力の品質は確保できるのか。

・最低限の電力の品質を維持するための法律が必要なのではないか。

外資系の発電会社の参入を許すのか

・電力会社が購入した電力コストをサーチャージとしてどのようにユーザーに上乗せするのか

(これについては多少議論されていますがまだまだ不十分だと思います)



これらの課題を解決するための付随法案が全く検討されていいないのではないか?


ヘタをすると法案通過直前に現実的でないとして廃案になってしまうのではないかとさえ

懸念しています。

予算の面で考えると、再生可能エネルギー普及のために膨大な予算が必要になることに対する

懸念です。例えば、再生可能エネルギーを利用して発電するのは良いが発電した電力を送電する

電線を引く必要があります。私の知る限りでは発電した電力を送電するための新しい電線を
数百メートル引くだけで数億円かかると聞いていますし、その他にも受変電設備などにも
膨大な予算がかかります

孫正義さんが提唱するような休耕田メガソーラーを設置するということになればなおさらです。

当然のことながら休耕田には受変電設備はもちろん電線でさえ全くない可能性があります。

そのコストを一体誰が払うのか?

そんなところにメガソーラーを設置して売電したところで設置費用を回収できるのか

と感じています。

日本の現状を見ると巨大な賠償債務を抱えることになる東京電力に既にあらたな投資余力はなく、

赤字財政に呻吟する政府とて同じような状況だといえます。この状態では到底日本だけで

再生可能エネルギー利用によるエネルギー確保設備を普及することは難しいと私は考えています。


この問題点については電力の世界に新たなプレイヤーと新たな投資を呼びこむことをしなければ

再生可能エネルギーへのシフトは進まず、原発の新設や再稼働も困難な中では電力不足が

今後も長期にわたり解消されない事態に陥るのではないかと懸念しています。

お金の面については一つ方法があると思ってます。

も万が一孫正義さんが提唱するようなメガソーラーがどこか1箇所でもこの日本で本当に

実現すれば、世界の投資家の目は日本の自然代替エネルギー開発投資に一気に向かうのではないか

と考えています。今のような為替で円なんかに投資するよりもずっと魅力のある投資になると

考えるからです。

従って必要なことは世界に目をむけ、グローバル環境投資マネーを呼び込む仕掛けつくりを

一刻も早く進めることではないかと考えています。

いずれにしても現場の状況では法案がと通っても何も変わらないのでないかと感じています。

皮肉ですが、何も変わらないからこそ、脱原発の「反対勢力」がこの法案に対して大きな反発を

しておらず、管首相も自分の地位と引き換えに法案を通すことができそうな雰囲気に

なっているのでないかとさえ感じています。


しかし私は以前の記事に書きましたように電力の全量買い取り法案さえ通過すれば、

再生可能エネルギーの普及は大幅に進み、原発依存から脱却できる糸口が見えて来る方法があると

考えています。以下もう一度そのプランについて記述したいと思います。

まずは

再生可能エネルギー利用の技術的な問題とその解決策について


再生可能エネルギー利用を考えるときには発電技術と蓄電技術

を並行して考えなければなりません。

なぜならこういった太陽光発電風力発電などの再生可能エネルギーによる発電の大量導入を

実施した場合これまでの原発や火力発電ではなかったような大きな問題が発生するからです。

あまり知られていませんがこういった再生可能エネルギーによる発電装置から電流を既存の

電線に流しはじめると逆潮流が起こり、電圧低下などの電力変動による瞬停など送電線への

悪影響が懸念されるのです。その結果大きな電力損失が発生するとされています。

この点については既に資源エネルギー庁も把握しており、これは震災前の経済産業省の再生

可能エネルギー利用した発電目標ですが既に

発電目標として風力発電に関しては2030年度には2009年度の約3倍6.6ギガワット

太陽光発電に関しては2030年には2009年度の20倍の53ギガワット

という目標を掲げていましたが、その際の逆潮流による想定電力損失は10ギガワットだそうです。


その解決策として経済産業省も最も重要視しているのが長期間の大容量の備蓄が可能なバッテリー
技術の導入です。つまり太陽光発電風力発電などのような再生可能エネルギーによる発電は
原子力発電のような大きな発電量一気に発電することは出来ないので少ない発電量を備蓄しておく
必要があるからです。
全国各地に太陽光発電風力発電と同時にこのような蓄電池を設置することによって中央集中型
ではなく、分散型の電力供給システムを実現していけば、原発で供給していた電力のかなりの
カバーができると考えられます。

3.活用可能な最先端の蓄電技術ついて
上記のような「長期間大容量の備蓄が可能なバッテリ」に必要な要件は自動車用や携帯電話用の
ようなポータビリティやエネルギー密度ではありません。
求められるのは下記の3点です。

<①大容量で安全であること

②大容量で長寿命であること

③低コストであること


しかし従来のバッテリーは大型化すれば大型化するほど火災事故や爆発などの危険性が伴います。

特にハイブリッドカーなどの次世代蓄電池として注目を集めているエネルギー密度の高いリチウム

イオン電池などに10メガワット以上蓄電しようとしたらその蓄電池の近隣には住民が住めない

ほど危険になってしまいます。なぜなら金属リチウムは空気中で自然発火するほど酸化されやすい

金属なので火災が起こるとそこら中が火の海になる可能性があるのです。

そこで資源エネルギー庁も注目しているのがNASバッテリーというものです。

NASバッテリとは、マイナス極にはナトリウム(Na)が、プラス極には硫黄(S)が特殊セラミックス

で仕切られて存在しています。NAS電池に電気を通すとナトリウムイオンが発生し、

硫黄との化学反応により放電が起こります。充電する場合はその逆で、ナトリウムイオンの受

け渡しにより放充電が行われるというものです。

このNAS電池は従来の鉛蓄電池に比べてエネルギー密度が約3倍高く体積・重量が3分の1程度と

コンパクトであり、且つ期待寿命は15年(4500サイクル)という特徴を持っているため

最有力とされています

しかしこのNAS蓄電池よりも長寿命で安全性も高いバッテリーがレドックスフローバッテリー

というものがあります。

これはもともとアメリカのNASAが開発した蓄電システムです。

これはイオンの酸化還元反応を溶液のポンプ循環によって進行させて充電と放電を行う流動電池です。

現在実用化されているのはバナジウムイオン電池です。両極にバナジウムイオン電解液を満たし

ただけのものです。

このバッテリーの大きな特徴は従来の鉛蓄電池のように鉛が「溶けた」鉛イオンが移動するわけではな

いということです。両極の電解液の電荷の差から電子だけ」が移動するのです。

そのため鉛イオンが溶けて移動する鉛蓄電池のように両極の電極の鉛が腐食して電極が

3年4年でヘタるようなことがないのです。

世界の実績ではなんと18年で3%の劣化だそうで、

機器事実上なんと30年能力維持できるという優れものです。
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この電池の最大の長所は安全性と長寿命です。

■長寿命
上述のように蓄電池のように鉛の電極が3年でヘタるようなことはなく世界の実績では18年では
3%の劣化だそうで、事実上なんと30年もの長期間能力を維持できるという優れものです。

>■安全性
安全性から言えば両極が電荷の違うバナジウムイオン電解液だけなので他のバッテリのように化
学反応を行わないため、発電や発火・爆発などは絶対起こりません。(これは電池の仕組みを知
っている人なら共通認識だそうです)

■環境にやさしい
利用し終えたバッテリー液(バナジウム電解質溶液)は廃棄する必要がなく

完全にリサイクルできるのです

さらにこのレドックスフロー電池の安全性はNASバッテリーを凌ぐものです。

Nasバッテリーは正極と負極の反応が激しいので火災が起きやすいのです。実際に2010年2月15日に

日本ガイシが製造し、高岳製作所小山工場に設置されたNAS電池が火災を発生しています。

つまり安全性の面でもまだまだ問題が多いのです。

さらにNASバッテリーについてのもう一つの欠点は

電気を保存するために常時300度の熱エネルギーを必要とするという点です

。たとえば30年間このNasバッテリーで電気を保持しようとすると近くに火力発電所などを設置し

常時300度の熱エネルギーを加え続けなければならなくなる可能性があります。

その点レドックスフロー電池バナジウム電解液は保管にエネルギーを加える必要もなく

半永久的に利用できるのです。

このような全てにおいて優れたレドックスフロー電池ですが

一点だけNASバッテリーより弱い部分があります。

それはエネルギー密度が低いということです。

エネルギー密度とはバッテリーの重量当たりに蓄電できる容量を意味します。

エネルギー密度が低いということは大容量にしようとすれば

大きな設備になってしまうという欠点になってしまいます。

この点について解決しようとこれまでもアメリカではGE、

日本ではこれまで関西電力住友電工などが実用化に向けてエネルギー密度の改良のための

研究開発に着手ししていたそうです。

しかしエネルギー密度を高めるための研究開発に必要なバナジウムイオン電解液の精製に

膨大なコストがかかり研究開発設備だけでも莫大なコストがかかるという問題点がありました。

さらに資源エネルギー庁NASバッテリーの開発に方針転換をしたことによって

レドックスフロー電池の開発への助成金補助金が打ち切られたことあって

関西電力住友電工の開発は中断しているそうです。


またこのような問題点のあったレドックスフロー電池ですが、
研究開発のためのバナジウムイオン溶液の安定した精製方法を既に開発に成功している会社が

存在しています。
九州のL株式会社ですが、そこでは既に電力会社や大手化学メーカーが達成できなかった

高いエネルギー密度のレドックスフロー電池の開発にほぼ成功しているのです。

これができれば大容量で安全でしかも30年という長寿命の蓄電池ができるということになります。


しかもこのこのレドックスフローバッテリーの仕組みであれば学校のプールでさえ有効活用できるのです。

学校のプールを利用したレドックスフローバッテリーの利用イメージ
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しかもこのレドックスフローバッテリーは、出力セルの枚数を増やすだけで理論的には

いくらでも大きな出力の電力の充放電ができます

このようなレドックスフローバッテリーを太陽光発電風力発電などの再生可能エネルギー発電と

組み合わせ全国の市町村や各地方自治体に設置すれば地方自治体や市町村別に

電力を独自で賄うことができる可能性が出てきます。

いわゆるエネルギーの地産地消が実現可能

なのです

次に太陽光発電パネルや風力発電などの発電システムはコストが高くなってしまうという問題点に対す

る解決策です。

特に太陽光発電については設備コストが非常に高くなってしまうと言われています。

この点についてもその課題を解決できる発電システムを開発している企業があります。

通常太陽光発電モジュールについても現在の一般的な見解としては高コストで不安定

(照射角度などにより発電効率が大きく変動するとか高温に弱いなど)不安定であると言われています。
しかしそれを克服できそうな太陽光発電モジュールが存在しています。

アモルファス非晶径太陽光発電モジュールというもので厚さがたった1mmという薄膜太陽光発電モジュールです
これ自体は以前から存在していたのですが、発電効率が悪いという理由から利用されてきませんでした

しかしこのアモルファス非晶径薄膜太陽光発電モジュールは発電効率がせいぜい8%ですが結晶形ではな

いがゆえに分子配列が規則正しくないことで入射した太陽光が乱反射してしまうことによって

逆に発電効率がそれ以上落ちないという「長所」があるのです。

つまり、発電効率が低いけれども照射角度が変わっても安定して発電できるのです。

具体的には結晶系の太陽光発電モジュールは1日の照射時間の中で発電できるのは

正午前後の4~5時間程度なのですがこのアモルファス非晶径薄膜太陽光発電モジュールは

照射時間中はずっと発電できるのです。つまり日の出から日の入りまで発電できるわけです。

発電効率は悪いのですか結果とし総発電量は結晶系より勝るわけです。

しかも薄膜なので超軽量であるため巨大な屋根に設置できるのです。


   以下の写真は実際の設置事例です
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たとえ発電効率が低くても巨大な屋根に設置することができれば総発電量としては多くの電力を確保す

ることができます。

(しかもこの薄膜太陽光パネルは日照時間中(日の出から日の入りまで太陽の照射角度に関係なく)

ずっと発電できるのです。)

さらに超軽量であるため屋根に負担がかからないため、専用の架台などの必要もなく

どんな曲面にも簡単に設置できるのです。このような設置方法は設置コスト低減に大きく貢献します

巨大な屋根に屋根の補強工事なしで設置できるということのメリットは

工業団地などの産業用の施設の屋根に設置できるということです。

この最大のメリットは産業用の施設なので電線や受変電設備が既に設置されているということです。

ソフトバンク孫正義さんのプロジェクトでは休耕田へメガソーラーを設置するというものですが、

これには重い太陽光パネル設置するための架台の建設や、さらには新たな送電用の電線と受変電設備

の設置が必要になり、ここにも膨大なコストがかかってしまいます。

そのコストを誰が負担するかということが問題になります。

しかし工業団地などの産業用の施設の屋根に設置した場合、新たな電線や受変電設備の設置の必要

もないので薄膜太陽光モジュール屋根に設置するコストだけで済むわけです

。この方法であれば発電した電力を売電すれば初期の設置コストを充分回収でき、

さらには収益さえ確保することができます。そうすれば自民党再生可能エネルギー促進法案の

通過条件として示している産業界の大量電力消費をしている企業に対す助成という条件も必要なくなる

可能性があります。

なぜなら再生可能エネルギーによって発電した他からの買電による電力コストをサーチャージとして

支払うコストなどを

自社の産業の設備に設置した太陽光発電モジュールからの売電による収益で充分カバーできる可能性が

あるからです。それどころか逆に企業にとって収益になる可能性さえあります。


実際にどの程度の収益が出るのか調べるためシミュレーションした試算があります。

詳細は明かせませんがこれは九州のある大きな工場団地と物流拠点の工場や倉庫の屋根利用した

シミュレーションです。

これによると総工費は約20億円で7.5年で回収でき15年後には約39億ものの収益が出て来る

試算になっています。

これだけの収益が出れば企業も充分導入する価値が出て来ると思われます。


ほかにも有望な再生可能エネルギー技術がありますのでこの記事でもう一度紹介しておきます。

WINDTOWER風力発電システム


この効力発電システムは従来の風力発電の概念の全く覆した最新風力発電システムです。

これはWINDTOWERと呼ばれるもので風力発電できるシステムです。

通常風力発電は風車を使っているため一定以上の風速の風が一定の方

向から
吹かないと十分な発電ができません。

しかも風車による風力発電は以下のようなさまざまな問題を抱えています

低周波振動の騒音公害

・落雷による故障の頻発

・膨大な建設コスト


ところがこのWINDTOWER風力発電

>どんな微風でも発電できるのレベルまでの強風を作ることができるのです。

さらに驚くべきことに

どの方向から風が吹いても発電できるのです

記の画像のような風力発電システムです
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高さ50メートルというかなり巨大な建築物です。

私はこのミニチュア版(高さ5mほどの)パイロットマシンを4月に見学してきました。

驚いたのはこの塔に向かって吹く風はどんな微風でも全てこの塔の中に入り込むのです。

そして驚くことに塔の中で強風になるのです

この会社が世界で初めて開発した集風装置なのだそうです弱い風でも集めて同じ方向の強風にして

しまシステムです。

おそらくこの風力発電タワーが実現すれば、
現在の風車型の風力発電装置の何倍もの発電が可能だろうと思われるような画期的な風力発電

システムです。

水力発電システム

これまで水力発電システムといえば、巨大ダムなどを使って高所から落ちる水のエネルギーを

使って水車を回しタービンを回すというものでしたので

巨大なダム建設という膨大なコストがかかりました。

これと全く違う水力発電システムを開発している企業があるのです.


ダムなど建設しなくても、川の流れや海の潮流だけで
タービンを回し発電できるようなエネルギーを取り出す技術を開発している会社があります。

下の図が水流にからエネルギーを取り出すための小水力発電用水車ブレード設置イメージです。
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これらのような最新型の再生可能エネルギー技術を駆使して、本気で国がバックアップして開発すれば

絶対に再生可能エネルギーによる充分な電力供給が、しかも原発のような中央集中型ではなく

各地方に分散した分散型の発電・蓄電システムとして普及できるに違いないと思います。


もちろん前述しましたように現在の国の財政赤字の状況ではすぐに進められるものではないことが

現実です。そのため世界に新たなプレイヤーと新たな投資を呼びこむことをしなければ

再生可能エネルギーへのシフトは進まないと思います。


しかしこれほどの最先端技術で1カ所でも再生可能エネルギーになる電力供給システムを

成功させたならば、世界の投資家の目は日本の再生可能エネルギー技術開発投資に一気に

向かうのではないかと考えています。

そんなことからも世界に向けた日本の再生可能エネルギー技術開発投資ファンド

早急に創設すべきだと考えています。


このようなファンドを創設するためには、もっと緻密な再生可能エネルギー技術による収益モデル

を作る必要があります。

そんなことからもこんなファンドが創設可能かどうか、現在ファンドマネジャーにアプローチを

している今日この頃です。

猛暑と湿度のせいか左半身は猛烈に痺れっていますが、このことを考えている時だけは瞬間的に

痺れも痛みも忘れ、自分が障害者であることさえ忘れている瞬間です。









しかしこれだけの最先端技術による再生可能エネルギーシステムを一つでも実現したならば