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再生可能エネルギーの一覧を紹介!それぞれの特徴を解説
目次
近年は、再生可能エネルギーが世界的に注目を集めています。多くの種類があるため、理解を深めるためには一覧で整理すると便利です。
本記事では、再生可能エネルギーとは何か、どのような種類があるかを、一覧で解説します。それぞれの特徴についても解説するため、再生可能エネルギーへの理解を深めるための参考にしてください。
再生可能エネルギーとは
再生可能エネルギーとは、枯渇しないエネルギー源のことを指します。主に発電に長い間使われてきた化石燃料には、枯渇のリスクがあります。しかし、再生可能エネルギーは国内で生産でき、かつ温室効果ガスを排出しないため、脱炭素を進めるエネルギー源として、注目を集めています。再生可能エネルギーには、太陽光や風力、バイオマス燃料などが含まれます。
再生可能エネルギーの一覧
ここでは、再生可能エネルギーの種類とそれぞれの特徴を一覧で解説します。
太陽光発電
太陽光発電は、太陽光パネルを使用し、太陽光のエネルギーから電力を作る発電方法です。太陽光があればどこでも発電ができるため、設置できる地域に制限がなく、災害時の非常用電源となることもメリットです。発電は昼間に限られるものの、蓄電池と組み合わせればより効率的に運用できます。
日本では、企業の社屋から戸建て住宅の屋根まで幅広く利用されており、分散型エネルギーリソースとして期待されています。
※参考:太陽光発電|経済産業省
※参考:PPAモデルの太陽光発電で企業の脱炭素への1歩を後押し|株式会社ヒナタオエナジーインタビュー | ゼロ炭素ポート
風力発電
風力発電は、風の力で風車を回す発電方法です。風車は陸上・洋上を問わず設置できますが、陸上の場合は設置場所をある程度選ぶため、現在は洋上での風力発電に大きな可能性があると考えられています。場所が確保できれば大規模導入が可能で、発電コストが比較的安い点がメリットです。
また、風さえあれば昼夜問わず発電可能で、夜間の発電ができない太陽光発電のデメリットをカバーできます。
※参考:風力発電|経済産業省
水力発電
水力発電は、水の力で水車を回す発電方法です。水力発電の施設は、ダムなど大量の水を利用した大規模なものから、河川を利用する中小規模のものまでさまざまに存在しています。
水の流れる力を利用しているため、流れに高低差があれば水力発電に利用できるのがメリットです。水資源が豊富な日本では、発電に利用可能な水流が多く存在します。発電効率も比較的良好で、今後の可能性が期待できる発電方法です。
※参考:水力発電|経済産業省
バイオマス発電
バイオマスとは、再生可能な生物資源のことです。バイオマス発電は、さまざまな生物資源を発酵させることで、発生するガスを利用して発電を行います。
例えば、廃材や食品廃棄物など、従来は廃棄されていたものを活用できるのがバイオマス発電のメリットです。ガスの燃焼時はCO2が発生してしまいますが、原材料となる植物が成長過程でCO2を吸収すると考えれば、デメリットとはいえません。
※参考:バイオマス発電|経済産業省
地熱発電
地熱発電は、火山性の地熱地帯から蒸気を取り出す発電方法で、古くから利用されてきた再生可能エネルギーの1つです。天候や時間帯に左右されずに発電できるほか、火山国である日本は地熱エネルギーが豊富で、日本に適した発電方法といえるでしょう。
また、発電に蒸気のエネルギーを利用した後、蒸気の熱を産業利用することができるため、エネルギー効率もよい再生可能エネルギーです。
※参考:地熱発電|経済産業省
波力発電
波力発電は、海の波の上下動を利用する発電方法です。長期的に安定供給できることが波力発電のメリットです。波の動きがある程度予測できることで、発電量の見通しも立てられ、発電効率にも優れています。
ただし、塩害や大波の懸念があるため、これらに耐えうる発電施設を作らなければなりません。建造費や維持費がかかり、破損の懸念もあることから、普及が難しいとする意見もあります。
太陽熱利用
太陽熱利用の再生可能エネルギーとは、太陽の光ではなく、熱をエネルギーとして利用する発電方法です。発電ではなく、集熱器を使って太陽熱を熱媒体へと集め、熱媒体の熱を給湯や暖房に活用します。
太陽熱をダイレクトに熱媒体へ伝えるため、変換効率が比較的よく、さらに集熱パネルが小さく設置しやすいのもメリットです。集熱器の構造は単純で、再生可能エネルギーの先駆けともいわれています。
※参考:太陽熱利用|経済産業省
雪氷熱利用
雪氷熱利用とは、雪や氷の冷却エネルギーを活用する発電方法で、農作物の保存に適した再生可能エネルギーの一種です。冬の間に自然の冷気によって作られた氷や雪を適切な方法で保管し、冷却が必要な際に取り出して使います。
雪氷熱は寒冷地でのみ利用可能な再生可能エネルギーですが、積極的な氷雪の利用によって除排雪、融雪にかかる経費が削減される点もメリットです。
※参考:雪氷熱利用|経済産業省
地中熱利用
地中熱利用は、地中深さ10~15mと、大気中との温度差を利用する発電方法です。地中深さ10~15mは春夏秋冬を通して温度が安定しており、夏と冬の場合、外気温との温度差は10~15度程度となります。この温度差が冷房や給湯に活用できます。CO2を排出しない密閉型の熱交換器で熱交換を行うため、環境負荷もありません。
また、地熱の利用によって、ヒートアイランド現象の緩和が期待されています。
※参考:地中熱利用|経済産業省
温度差熱利用
温度差熱利用は、外気と水(海・河川など)との温度差を利用する発電方法です。例えば大気中の未使用熱を集めるヒートポンプなどが該当します。
夏は外気よりも水温の方が低く、冬になると外気よりも水温の方が温かくなります。気温と水温の差を利用して温水や冷水を作り、給湯や冷暖房に活用します。熱源と消費地が近くなければならないため、都市での新エネルギーとして期待されています。
※参考:温度差熱利用|経済産業省
再生可能エネルギーが占める割合
日本の再生可能エネルギー電力比率は、2021年度の調査で全体の約20.3%でした。再生可能エネルギー発電設備容量は世界第6位、このうち太陽光発電は世界第3位を誇ります。
世界のなかでも日本で再生可能エネルギーの利用が進んでいる背景としては、政策や補助金による後押しの効果と考えられるでしょう。一方で、全体の約20.3%という数字はまだ促進の余地があることも示しています。
※参考:再エネの導入|経済産業省
再生可能エネルギーのメリット・デメリット
ここでは、再生可能エネルギーのメリットとデメリットを、それぞれ解説します。
再生可能エネルギーのメリット
生可能エネルギーは、地球環境に配慮できることがメリットです。再生可能エネルギーを利用するほど、温室効果ガスの発生を抑え、地球温暖化の緩和に役立つでしょう。また、再生可能エネルギーは国内で供給を続けられる枯渇しないエネルギーであるため、エネルギー供給を輸入に頼らず、エネルギー自給率を向上できます。
再生可能エネルギーのデメリット
再生可能エネルギーのデメリットとしては、天候や季節によって発電量の変動が起こる可能性が挙げられます。ただし発電方法によっては、天候や季節に左右されないものもあり、一概にはいえません。また、どの方法にしても、再生可能エネルギーを使う際は新たな設備導入が必要です。ほとんどの場合、初期費用が高額なことがデメリットとなるでしょう。
再生可能エネルギーを導入する際のポイント
再生可能エネルギーを導入する際には、次のような点に留意しましょう。
利用できる支援制度がないか確認する
日本では国や自治体が再生可能エネルギー導入のため、さまざまな支援制度を設けています。補助金などを活用すれば、導入に伴う費用負担を減らせるでしょう。補助金や支援制度は1年を通して受け付けているとは限りません。どのような制度が利用できるかは、公式Webサイトなどをこまめにチェックするとよいでしょう。
許認可手続きを早めに把握しておく
再生可能エネルギーを導入する際は、さまざまな手続きが必要となります。電気事業法や建築基準法などの法令が関係する申請もあるほか、工事の開始までに許可が必要な手続きなどもあるため、申請期限を確認することも大切です。手続きについては施工業者から案内されることが多いようですが、余裕をもって手続きできるよう準備しましょう。
再生可能エネルギーの導入事例
ここでは、再生可能エネルギーが実際に導入されているケースについて、事例を解説します。
静岡県浜松市の事例【太陽光発電】
静岡県浜松市は、日照時間が全国的に長い傾向にある都市です。この特徴を利用して、大規模な太陽光発電が設置されています。発電所を設置するだけでなく、発電量が分かるモニターで効果を可視化している点も特徴です。発電量が可視化されていると、省エネへの意識も高まり、より高い温暖化対策が期待できるでしょう。
長野県伊那市の事例【水力発電】
長野県伊那市では、豊富な水資源と急峻な地形を活用し、高遠ダムに発電設備を設置しています。通称「高遠さくら発電所」の電気は、地域活性化や災害時の対策のみならず、東京・大阪・名古屋といった大都市での消費に対応し、都市部の脱炭素や温暖化対策にも貢献しています。
岡山県真庭市の事例【バイオマス発電】
岡山県真庭市は、「真庭市木質バイオマス活用地域エネルギー循環システム化実験事業」を2005年に開始し、バイオマス発電を積極的に利用しています。さまざまな原料のあるバイオマス発電ですが、真庭市では主に林地残材や樹皮を燃料として利用しています。さらに未利用バイオマス活用を促進しており、今後の発展が期待できます。
まとめ
再生可能エネルギーを一覧で確認すると、太陽光発電の他にも、さまざまな再生可能エネルギーがあることが分かります。どの方法であっても、少しずつでも活用していくことが、今後の地球環境にとって重要です。
ゼロ炭素ポートでは、他社とも協力し、最も現場に合った再生可能エネルギーの利用方法をご案内します。どの方法が最も効果が高いのか、まずはお気軽にお問い合わせください。下記より最新の資料をダウンロードできるので、あわせてご覧ください。
執筆者プロフィール
会社名:東京瓦斯株式会社
部署名:ソリューション事業創造部
執筆者名:大塚勝臣(おおつかかつおみ)
執筆者の略歴(職務経歴、保有資格、受賞歴など):
1992 年入社以来、様々な形で省エネ・脱炭素ソリューションの導入に関わる。
一級建築士
一級管工事施工管理技士
MBA