自然エネルギーの神話と実力

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1 風力発電事業を巡る現状と課題 富士通総研経済研究所ワークショップ 2013 年 7 月 9 日 一般社団法人日本風力発電協会代表理事永田哲朗 1

2 目次 1. 世界及び日本における風力発電導入実績 2. 特別措置法 (FIT 法 ) の内容と導入効果 3. 導入拡大へ向けての課題 4. 日本の風力発電産業 2

3 世界の風力発電導入実績 ( 暦年 ) 2012 年累積導入量は 2 億 8,248 万 kw( 国内電力会社全発電設備の約 1.4 倍 ) 2012 年単年で 日本の風力累積導入量の約 17 倍を導入 1GW= 百万 kw 出典 :GWEC Global Wind Report Annual market update

4 導入量 [GW] 主要国の風力発電導入量推移 ( 暦年 ) 主要国の導入量推移 単位 :GW 中国アメリカドイツスペインインド日本 *: 出典 :WPM GWEC 単位 :GW=100 万 kw 4

5 日本の風力発電導入実績 (10kW 以上 ) 2012 年度累積導入量 万 kw 1,904 基 437 発電所 2007 年度 : 改正建築基準法施行 2010 年度 :FIT 移行を前提に 新規 WF 向け建設費補助制度中止 国の導入目標 2010 年度 300 万 kw: 達成できず *: 出典 :NEDO 日本における風力発電設備 導入実績を基に JWPA 加筆 5

6 日本の風力発電導入実績 ( 都道府県別 ) 1 位 : 青森県 :32.9 万 kw 212 基 2 位 : 北海道 :28.8 万 kw 280 基 *: 出典 :NEDO 日本における風力発電設備 導入実績を基に JWPA 加筆 6

7 FIT 法の概要 買取価格 : 大型 (20kW 以上 ) の風力に対し22 円 /kwh(+ 消費税 ) 買取期間 :20 年 プレミアム価格 : 法施行後 3 年間は 電気の供給者の利潤に特に配慮 (RPS: 量によるコントロール FIT: 価格によるコントロール ) 電気事業者による契約締結の拒否 : 電気事業者の利益を不当に害する恐れがあるときは拒否が可能 電気事業者による接続の拒否 : 電気の円滑な供給の確保に支障が生ずる恐れのあるときは拒否が可能 既設設備 : 過去の補助金支給分や運転経過相当分を差し引いた上で 新設分と同等のFITの対象に 洋上風力 : 日本での費用の実績が無く FITの設定見送り 7

8 FIT 法導入の効果 価格 期間 (22 円 20 年 ) は 事業性を確保する水準 最初の 3 年間の利潤面への配慮は 新規拡大へ向けての原動力 既設設備への適用は 設備の補修や稼働率の改善に大きな寄与 最も安価な風力発電の拡大が 再生可能エネルギー導入の費用負担を軽減 環境アセスメント法の対象への移行 (2012 年 10 月 ) 系統運用上の出力抑制等 将来における採算悪化要因が潜在 洋上風力の実態を反映した早期の価格設定が課題 系統連系の拡大支援策 ( 運用 設備の両面 ) が不可欠 初期費用を 30 万円 /kw とした場合 買取期間 ( 年 ) 買取価格 ( 円 /kwh) -2.80% % 4.6% 5.4% 6.3% 7.1% 7.9% % 5.2% 6.1% 6.9% 7.7% 8.5% % 5.7% 6.6% 7.4% 8.2% 8.9% % 6.2% 7.0% 7.8% 8.6% 9.3% % 6.6% 7.4% 8.1% 8.9% 9.6% % 6.9% 7.7% 8.4% 9.2% 9.9% ( 主な前提条件 ) 設備利用率 :20%( 出力抑制は勘案せず ) 年間操業費用 :6,000 円 /kw 事業税 固定資産税は別途コストに算入 消費税は買取価格に含まない 8

9 発電設備容量 [ 万 kw] 陸上風力のポテンシャル ポテンシャルの殆どが 北海道 東北 九州に集中 事業性を考慮して 80m 高さで平均風速 6.5m/s 以上の賦存量から 社会的制約条件を考慮した 陸上風力ポテンシャル は以下の通り 7,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1,000 各電力会社の設備容量を考慮しない場合 :14,376 万 kw( 全発電設備容量の 0.76 倍 ) 各電力会社の設備容量を上限とした場合 : 5,905 万 kw( 全発電設備容量の 0.29 倍 ) 上記に加えて開発率を約 1/2 とした場合 : 3,000 万 kw( 全発電設備容量の 0.15 倍 ) 陸上風力ポテンシャル (6.5m/s 以上 ) と電力会社発電設備容量 6.5~7.0m/s 7.0~7.5m/s 7.5~8.0m/s 8.0m/s~ 電力会社発電設備容量 0 北海道東北東京北陸中部関西中国四国九州沖縄 *: 出典平成 22 年度再生可能エネルギー導入ポテンシャル調査 ( 環境省 ) から JWPA 作成 9

10 発電設備容量 [ 万 kw] 洋上風力のポテンシャル ( 諸島を除く場合 ) 九州などのポテンシャルが減少 ( 離岸距離 :30km 未満 水深 :200m 未満 ) 事業性を考慮して 80m 高さで平均風速 7.5m/s 以上の賦存量から 社会的制約条件を考慮した 洋上風力ポテンシャル は以下の通り 各電力会社の設備容量を考慮しない場合 :37,825 万 kw( 全発電設備容量の 1.83 倍 ) 各電力会社の設備容量を上限とした場合 : 9,596 万 kw( 全発電設備容量の 0.56 倍 ) 25,000 20,000 15,000 上記に加えて開発率を約 1/3 とした場合 : 3,000 万 kw( 全発電設備容量の 0.15 倍 ) 洋上風力ポテンシャル ( 諸島を除く ) と電力会社発電設備容量 7.5~8.0m/s 8.0~8.5m/s 8.5m/s~ 電力会社発電設備容量 10,000 5,000 0 北海道東北東京北陸中部関西中国四国九州沖縄 *: 出典平成 22 年度再生可能エネルギー導入ポテンシャル調査 ( 環境省 ) から JWPA 作成 10

11 累積導入量 [ 万 kw] 中 長期導入目標 (JWPA 試算 ) JWPA の中 長期導入目標 : 2020 年時点 :1,100 万 kw 以上 2030 年時点 :2,800 万 kw 以上 2050 年時点 :5,000 万 kw 以上 ( 国内需要電力量の 10% 以上 ) 5,500 5,000 4,500 4,000 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1, 風力発電導入ロードマップ 洋上 ( 浮体 ) 洋上 ( 着床 ) 陸上 年度 風力導入目標値 [ 万 kw] 年度陸上着床浮体合計 , , , , , ,400 4, , ,750 5,000 政府が中 長期的な導入目標を掲げることにより 風車メーカーや風力発電事業者による積極的な投資が可能となる 11

12 抜本的な系統連系対策の実施 風力発電の大幅な導入拡大のためには 現行の系統設備 運用のみでは不十分 既存の会社間連系線の活用 地域内基幹送電線の新増設などが必要 さらに将来的には 系統側蓄電池等の設置 会社間連系線の新増設 気象予測システムを活用した広域系統運用などの対策が不可欠 各地域の需要規模と地域間連系線の送電容量 出典 : 地域間連系線等の強化に関するマスタープラン研究会中間報告書 ( 平成 24 年 4 月経済産業省 ) 12

13 規制緩和要望 ( 農地転用 ) これまで農地に設置された風力発電施設は 作業道の整備 観光客の誘致 売電収入のシェアなどで農業振興に貢献 J パワー 郡山布引高原風力発電所 ( 福島県 ) ユーラスエナジー 釜石広域ウインドファーム ( 岩手県 ) しかし 現在では第一種農地の転用が一切認められず 上記のような風力発電事業を新規に行うことは不可能 農地転用に係る規制緩和により 第一種農地への風車設置を要望 13

14 国の規制改革の状況 項目名規制改革の内容 ( 案 ) エネルギー 環境ワーキング グループ中間報告 ( 平成 25 年 4 月 17 日第 7 回規制改革会議 )( 審議中 ) 風力発電の電気主任技術者選任における統括事業場の設置 風力 地熱発電に係る環境影響評価の国による審査期間の短縮目標の設定 配慮書手続に先行する環境影響調査の実施による環境アセスメント期間の大幅な短縮の促進 風力 地熱発電の環境アセスメント係る情報の利活用のための環境整備 風力 地熱発電の特性を踏まえた配慮書手続 風力発電における第一種農地の転用規制の緩和 複数の風力発電所及び変電所を直接統括する事業場に電気主任技術者を選任することで 個別の風力発電所及び変電所における電気主任技術者の選任に替えることができる要件について 風力発電所等の実態を踏まえ 検討し 結論を得る 風力 地熱発電に係る環境影響評価における国の審査期間について 火力発電所リプレースと同様に 短縮目標 ( 全体で 45 日程度 ) を明示したうえで 実効的な審査短縮策を講じる 環境アセスメント期間を大幅に短縮させるため 事業者による環境影響調査の前倒し 並行実施を促進するための方策を検討し 必要な措置を講じる 風力発電所及び地熱発電所の設置に係る環境影響調査を簡素化 迅速化すべく 環境基礎情報や環境アセスメントに関する知見等について統合的に利用できる具体的方策を検討し 必要な措置を講じる 発電所に係る環境影響評価の手引き 等において 地元調整と並行的に事業計画が立案され 立地地点も制約されるなどの発電事業の事業特性を踏まえつつ 配慮書手続における複数案 単一案の考え方を明確化 類型化する 風力発電事業を目的とした第一種農地の転用について 農業振興に資する場合など 一定の条件を設けたうえで認めることについて検討し 結論を得る 14

15 風力発電機の騒音 ほとんどが 低周波音 ではなく 騒音 実態把握と影響評価のための調査を実施中 15

16 風力発電の平滑化効果 (2011 年 9 月 1 日 ~30 日 ) 50Hz 地域における各電力会社管内ごとの風力発電電力および 50Hz 地域全体で合成した風力発電電力 ( 定格出力に対する実際の発電出力の比率 ) 16

17 ウインドファーム (WF) 間の出力相関 各電力システムにおいて需給調整に影響を及ぼすのは 多数の WF を合成した発電電力の変動 近隣の WF 間でも発電電力の相関は必ずしも高くなく 距離が離れると相関は低く 異なる電力システムにおける WF 間の相関は極めて低くなるので 広域運用による 平滑化効果 が期待できる < 実例 > 青森県東通村の WF と 1 同じ村の他 WF 2 青森県六ヶ所村 3 秋田県 4 茨城県の WF との 発電電力での相関は順次低くなる 東通村 :1 東通村東通村 :2 六ヶ所村東通村 :3 秋田県三種町東通村 :4 茨城県神栖市 2011 年度共同研究 17

18 バードストライク 確率としては極わずか 飛翔ルートは事前に調査 鳥類の死亡原因 風力発電 通信用鉄塔 < 農薬車両高圧送電線その他猫 ,000 1,000 建物や窓 5, ,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 1 万羽 / 年 / 全米 出典 : Erickson et al.,

19 輸出額 ( 億円 ) 日本の風力発電産業 経済成長 産業育成 雇用促進 技術開発 日本からの風車の輸出額 出典 : 財務省貿易統計 年度 歯車 風車生産は既に 兆円産業 風車生産は世界で約 5.6 兆円 / 年 (2010 年時点 ) 日本企業は世界シェア3% 約 1,700 億円 / 年部品産業も含めると約 5,000 億円 / 年 成長率は+30%/ 年 (5 年で3.7 倍 10 年で13.8 倍 ) 日本からの風車輸出も急増中 風車工業の特長 大型軸受 約 1~2 万点の部品による組立て産業 ( 参考 : ガソリン車は3 万点 電気自動車は1 万点 ) 日本の ものづくり の能力が活かせる機械 : 歯車 大型軸受 主軸 フ レーキ 電気 : 発電機 変圧器 電力変換装置 化学 : カ ラス繊維強化フ ラスチック 炭素繊維 特に機械部品の生産は自動車関連企業と重なる * 出典 : GWEC Global Wind Report 2010, Global Wind Energy Outlook

20 日本の風力発電産業 ( 風力発電装置と主な日本メーカ -1) 大型風車メーカ : 三菱重工業 日本製鋼所 富士重工業 / 日立製作所 駒井ハルテック ( 駒井鉄工 ) 小型風車メーカ : シンフォニアテクノロシ ー ( 神鋼電機 ) ゼファー 大和エネルキ ー ニッコー 菊川工業 エフテック 中西金属 那須電機鉄工 MECARO GH Craft( 東邦テナックス ) 豊美電研 ルーフ ウィンク ブレード : 日本製鋼所 GH Craft( 東邦テナックス ) F R P : 日本ユヒ カ 昭和高分子 大日本インキ 日本冷熱 旭カ ラス 日本電気カ ラス 東レ 炭素繊維 : 東レ 三菱レイヨン 東邦テナックス ( 帝人 ) 電気機器 : 日立 富士電機 TMEIC 安川電機 明電舎 フジクラ 発電機 : 日立 明電舎 安川電機 TMEIC( 三菱電機 東芝 ) 変圧器 : 富士電機 利昌工業 増速機 ( 歯車 ): 石橋製作所 大阪製鎖 ( 住友重機械 ) コマツ オーネックス ネツレン 軸受 : シ ェイテクト ( 光洋精工 ) 日本精工 (NSK) NTN コマツ 日本ロハ ロ 油圧機器 : カワサキフ レシシ ョンマシナリ ( 川崎重工 ) 日本ムーク 機械装置 : ナフ テスコ 住友重機械 豊興工業 曙フ レーキ 鉄鋼 鋳物 : 日本製鋼所 日本鋳造 20

21 日本の風力発電産業 ( 風力発電装置と主な日本メーカ -2) 風車ナセル工場ブレード工場 発電機工場 増速機工場軸受工場 日本ロバロ北九州工場 石橋製作所ダイヤシュタイン ( 福岡県直方 ) 三菱電機長崎工場 三菱重工長崎工場 NTN 宝達志水工場 ( 石川県 ) コマツ小松工場 三菱電機神戸工場 駒井鉄工 ( 大阪 ) 6 NTN 桑名工場三重工場 ジェイテクト国分工場 ( 大阪 ) 日本製鋼所室蘭工場 日本ロバロ羽咋工場 ( 石川県 ) シ ーエイチクラフト ( 御殿場 ) 1 2 日本精工藤沢工場 明電舎太田工場 ( 群馬県 ) 富士重工宇都宮工場 日立日立工場 三菱重工横浜工場 地方自治体は地域経済の活性化の核として風力発電産業を積極的に誘致 21

22 洋上風力発電 着床式 (Fixed-foundation): 千葉県銚子沖 福岡県北九州市沖 浮体式 (Floating) : 長崎県 福島県 2013:JSW 2.0MW 1st Stage(2013 Hitachi 2MW) 2nd Stage ( , MHI 7MW) 2012: 100kW (FHI) 2013: 2MW (Hitachi) 2012:MHI 2.4MW 22

23 一般社団法人日本風力発電協会 沿革 2001 年 12 月 17 日 : 任意団体として設立 2005 年 7 月 4 日 : 有限責任中間法人となる 2009 年 5 月 27 日 : 一般社団法人へ移行 2010 年 4 月 1 日 : 風力発電事業者懇話会と合併 新 JWPA となる 会員構成 組織 風力発電に係る全ての業種 228 社 (2013 年 6 月末現在 ) 風力発電事業者 風車メーカー 風車代理店 部品メーカー メンテナンス 土木建築 電気工事 輸送建設 コンサルタント ファイナンサ など 国内風力発電設備容量の約 80% を会員企業でカバー 風力発電事業者 風車メーカー 関連産業分野から部会長を選出し 業界全体としての発展を目指す 23

24 ご静聴ありがとうございました ユーラスエナジー新出雲風力発電所 (3,000kW 26 基 =78,000kW) 24

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