再生可能エネルギーのさまざまな側面

再生可能エネルギーのさまざまな側面
[Financial Express]国際エネルギーシンクタンク「エンバー」の最新データによれば、再生可能エネルギーは今年上半期に石炭を抜いて世界最大の電力源となった。これは歴史的な初事例である。

ご存知の通り、世界中で電力需要は増加していますが、太陽光発電と風力発電の伸びは非常に力強く、一部の地域では追加電力需要の100%を賄い、石炭とガスの使用量もわずかに減少しています。しかしながら、「エンバー」は、こうした見出しが世界の複雑な状況を覆い隠していることも示唆しています。

クリーンエネルギーの推進は発展途上国、特に中国が主導しているが、米国やEUを含む先進国は、地球温暖化を促進する化石燃料への依存度が以前よりも高まっている。国際エネルギー機関(IEA)によると、地球温暖化の大きな要因である石炭は、2024年時点でも依然として世界最大のエネルギー源であり、その地位は50年以上維持されている。

このシナリオでは、中国はクリーンエネルギーの成長において依然として大きくリードしており、太陽光発電と風力発電の容量増加は世界の他の国々の合計を上回っています。これにより、中国における再生可能エネルギー発電の伸びは、増加する電力需要を上回るだけでなく、化石燃料による発電量を2%削減することにも貢献しています。インドでは電力需要の伸びが鈍化し、太陽光発電と風力発電の大幅な新規容量増加が見られたため、石炭とガスの使用量も削減されました。

クリーンテクノロジー産業における中国の圧倒的な優位性は依然として揺るぎない。これは、エンバーの新たなデータからも明らかだ。2025年8月には、クリーンテクノロジー関連の輸出額が過去最高の200億ドルに達した。これは電気自動車(26%増)とバッテリー(23%増)の売上急増が牽引した。中国の電気自動車とバッテリーを合わせると、太陽光パネル輸出額の2倍以上になる。これは明らかに興味深い。

対照的に、米国やEUなどの先進国では、逆の傾向が見られます。米国では、電力需要がクリーンエネルギーの生産量を上回って伸びており、化石燃料への依存度が高まっています。一方、EUでは、数ヶ月にわたる風力発電と水力発電の低迷により、石炭火力発電とガス火力発電が増加しています。

エンバー社は、現在の状況を「重大な転換点」と表現しており、同社のシニアアナリスト、マルゴザタ・ウィアトロス=モティカ氏は、これは「クリーンな電力が需要の伸びに追いつく方向への変化の始まりを示している」と指摘している。

世界の一部の地域では、太陽光発電が電力需要の増加分の83%を賄い、成長の大部分を担っています。太陽光発電の大部分(58%)は現在、低所得国で行われており、その多くは近年高い成長率を示しています。

例えばパキスタンは、2024年に17ギガワット(GW)の太陽光発電が可能な太陽光パネルを輸入しました。これは前年比2倍で、パキスタンの現在の発電能力の約3分の1に相当します。アフリカでも太陽光発電ブームが起こっており、パネル輸入量は前年比60%増加しています。石炭資源が豊富な南アフリカが先頭を走り、ナイジェリアは1.7GWの太陽光発電能力でエジプトを抜いて2位に躍り出ました。アナリストによると、これはヨーロッパの約180万世帯の電力需要を満たすのに十分な量です。

しかし、一部の国では太陽光発電の急速な普及が、予期せぬ課題を生み出しています。例えば、アフガニスタンでは、太陽光発電式揚水ポンプの普及により地下水位が低下し、地下水へのアクセスが長期的に脅かされています。環境保護活動家のデイビッド・マンスフィールド博士は、アルシス衛星データから、このような取水は5年から10年以内に一部の地域で干ばつを引き起こし、数百万人の生活を危険にさらす可能性があると指摘しています。

英国エネルギー移行委員会のアデア・ターナー委員長は、もう一つ興味深い見解を示しました。同氏は、世界の「サンベルト」と「ウィンドベルト」に位置する国々が、それぞれ全く異なるエネルギー問題に直面していると指摘しています。アジア、アフリカ、ラテンアメリカの多くの地域を含むサンベルト諸国は、日中の冷房に大量の電力を必要としています。これらの国々は、昼夜を問わずエネルギーを蓄える、ますます手頃な価格になりつつあるバッテリーを活用した太陽光発電システムを導入することで、エネルギーコストをほぼ即座に大幅に削減できます。

しかし、英国のような「風力ベルト」諸国は、より困難な課題に直面しています。風力タービンのコストは太陽光パネルほど下がっておらず、過去10年間でわずか3分の1程度しか下がっていません。金利上昇も借入コストの増加につながり、ここ数年で風力発電所の設置コスト全体が大幅に上昇しました。供給バランスの確保も困難です。冬季の風の弱い時期は数週間続くこともあり、バッテリーだけでは供給できないバックアップ電源が必要になるため、システムの構築と運用コストがさらに高くなります。

再生可能エネルギーは、グリーンエネルギーとも呼ばれ、人間の時間スケールで補充される再生可能な天然資源から作られるエネルギーです。最も広く使用されている再生可能エネルギーの種類は、太陽エネルギー、風力、水力です。バイオエネルギーと地熱も一部の国で重要です。原子力を再生可能エネルギー源と考える人もいますが、原子力は再生不可能な資源であるウランの採掘を必要とするため、これは議論の余地があります。再生可能エネルギー施設は大規模または小規模にすることができ、都市部と農村部の両方に適しています。再生可能エネルギーは、多くの場合、さらなる電化と一緒に導入されます。これにはいくつかの利点があります。電気は熱と車両を効率的に移動でき、消費時点でクリーンです。変動性のある再生可能エネルギー源は、風力や太陽光発電などの変動する性質を持つものです。対照的に、制御可能な再生可能エネルギー源には、ダム水力発電、バイオエネルギー、地熱発電などがあります。

再生可能エネルギーシステムは過去30年間で急速に効率化と低コスト化を遂げてきました。現在、世界中で新たに設置される電力容量の大部分は再生可能エネルギーです。太陽光や風力といった再生可能エネルギー源は、過去10年間で大幅なコスト削減を実現し、従来の化石燃料との競争力を高めています。

太陽光発電(ソーラーエレクトリック)は、太陽光エネルギーを電気に変換する発電方式で、太陽光発電(PV)を直接利用する場合と、集光型太陽熱発電(CSP)を間接的に利用する場合があります。太陽光パネルは光起電力効果を利用して光を電流に変換します。集光型太陽光発電システムでは、レンズやミラー、そして太陽追尾システムを用いて、広範囲の太陽光をホットスポットに集光し、蒸気タービンを駆動します。

太陽光発電(PV)は当初、単一の太陽電池で稼働する電卓から、オフグリッドの屋上設置型PVシステムで稼働する僻地の住宅まで、小規模および中規模の用途向けの電力源としてのみ利用されていました。商業用集光型太陽光発電所は1980年代に初めて開発されました。その後、太陽光パネルのコスト低下に伴い、系統接続型太陽光発電システムの容量と発電量は約3年ごとに倍増しています。現在、新規発電容量の4分の3は太陽光発電であり、数百万基の屋上設置型太陽光発電所とギガワット規模の太陽光発電所の両方が建設され続けています。

2024年には再生可能エネルギーが世界の電力発電量の30%以上を占め、2030年までに45%以上に達すると予測されています。多くの国では、すでに再生可能エネルギーが総エネルギー供給量の20%以上を占めており、中には電力の半分以上、あるいはすべてを再生可能エネルギー源から発電している国もあります。

化石燃料の代わりに再生可能エネルギーを利用する主な動機は、気候変動を遅らせ、最終的には阻止することです。気候変動は主に化石燃料による温室効果ガス排出によって引き起こされます。一般的に、再生可能エネルギー源は化石燃料よりも汚染物質の排出量がはるかに少ないです。国際エネルギー機関(IEA)は、2050年までにネットゼロエミッションを達成するには、世界の電力の90%を再生可能エネルギーで発電する必要があると推定しています。再生可能エネルギーはまた、化石燃料よりも大気汚染物質の排出量がはるかに少ないため、公衆衛生の改善にもつながります。

しかし、再生可能エネルギーの導入は依然として課題に直面しており、特に化石燃料への補助金は、既存の電力会社によるロビー活動や、再生可能エネルギー施設用地への地域住民の反対などにより、大きな問題となっています。他の鉱業と同様に、多くの再生可能エネルギー技術に必要な鉱物の採掘も環境破壊を招きます。さらに、再生可能エネルギー源の多くは持続可能ですが、そうでないものもあります。

ほぼすべての再生可能エネルギーは化石燃料に比べて二酸化炭素排出量がはるかに少ないものの、「低炭素エネルギー」とは同義ではありません。原子力発電など、再生不可能なエネルギー源の中には、二酸化炭素排出量がほとんどないものもありますが、バイオマスの燃焼など、新しい植物の植栽によって相殺されない限り、非常に二酸化炭素を排出する再生可能エネルギー源もあります。

再生可能エネルギーは、持続可能なエネルギーとも異なります。持続可能なエネルギーとは、将来の人類の世代に及ぼす全体的な永続的な影響に基づいてエネルギー源を分類しようとする、より抽象的な概念です。例えば、バイオマスは持続不可能な森林伐採と関連付けられることがよくあります。

気候変動を抑制するための世界的な取り組みの一環として、ほとんどの国が温室効果ガスの実質排出ゼロを約束しています。これは実際には、化石燃料を段階的に廃止し、低排出のエネルギー源に置き換えることを意味します。エネルギーの供給増加を含む他の移行プロセスとは対照的に「低炭素代替」と呼ばれるこの非常に必要なプロセスは、気候変動を効果的に緩和するためには、何倍にも加速させる必要があります。

2023年の国連気候変動会議では、世界の約4分の3の国々が、2030年までに再生可能エネルギーの発電能力を3倍にするという目標を設定しました。欧州連合は同年までに電力の40%を再生可能エネルギーで賄うことを目指しています。

再生可能エネルギーの中で最も重要な2つの形態である太陽光と風力は、間欠的なエネルギー源です。つまり、常に利用できるわけではないため、設備利用率が低くなります。一方、化石燃料発電所、原子力発電所、水力発電所は、通常、電力網が特定の時間に必要とする量のエネルギーを正確に生産することができます。

しかし、忘れてはならない2つの側面があります。太陽エネルギーは日中にしか捕捉できず、理想的には雲のない天候でなければなりません。一方、風力発電は日ごとだけでなく月ごとにも大きく変動する可能性があります。これは化石燃料からの移行において課題となります。エネルギー需要は、再生可能エネルギーが供給できる量よりも高かったり低かったりすることが多いからです。

元大使のムハンマド・ザミール氏は、外交問題、情報への権利、良好な統治を専門とするアナリストです。

muhammadzamir0@gmail.com


Bangladesh News/Financial Express 20251020
https://today.thefinancialexpress.com.bd/views-opinion/various-dimensions-of-renewable-energy-1760884453/?date=20-10-2025