近年、再生可能エネルギーの導入は世界的に注目されています。日本国内においても、再生可能エネルギーを導入している企業が増えました。しかし、世界各国と比べると、日本における再生可能エネルギーの割合は低い状況です。本記事では、日本における再生可能エネルギーの状況や課題
まずは、再生可能エネルギーの概要と、代表的な再生可能エネルギーの種類を解説します。
再生可能エネルギーとは、太陽光や地熱、風力、水力、バイオマスなど自然界にあるエネルギーを指します。永久的に繰り返し使えて、使用する際に二酸化炭素をほとんど発生させないのが特徴です。
従来は火力発電の燃料として、主に化石エネルギー(石炭、石油など)が使われてきました。しかし、化石エネルギーは環境負荷の高さが課題であり、また資源には限りがあります。一方、再生可能エネルギーは自然環境を活用して生産されるため、資源が枯渇する恐れはありません。環境への負荷が少なく安全なため、世界的に注目されています。
現在日本では、主に以下の再生可能エネルギーが活用されています。
【太陽光発電】
パネルを使って集めた太陽光から電気へと変換する発電方式です。企業や自治体、一般家庭でも導入されています。
※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
【水力発電】
水を高所から低所へ落とす勢いで水車を回して、電気エネルギーを生み出す発電方法です。ダムの他、高低差が作れる河川の流水や上下水道でも発電できます。
【風力発電】
風の力で風車を回して、電気エネルギーに変換する発電方法です。風が吹いていれば設置場所は問わず、陸にも海にも装置を設置できます。
【バイオマス発電】
再生可能な生物資源(動植物)を燃焼、もしくはガス化させてエネルギーを生み出す発電方法です。
【地熱発電】
地熱帯から取り出した蒸気で、タービンを回して発電する方法です。発電に使用した蒸気は、養殖事業やハウス栽培などに多段階活用できます。
特定非営利活動法人環境エネルギー政策研究所(以下「ISEP」という。)の発表によると、再生可能エネルギーが自家発電を含む全発電電力量に占める割合は、2023年度は約25.7%でした。2022年度は22.7%だったため、ゆるやかに普及が進んでいるといえるでしょう。
内訳は、太陽光発電は9.9%から11.2%、水力発電は7.1%から7.5%、風力発電は0.85%から1.0%にそれぞれ上昇しています。また、バイオマス発電は4.6%から5.7%、地熱発電は0.25%から0.28%といずれも増えました。詳しくは後述しますが、諸外国と比べると現状は低いものの、日本における再生可能エネルギーの割合は次第に増えています。
※参考:2023年の自然エネルギー電力の割合(暦年・速報)|特定非営利活動法人環境エネルギー政策研究所
日本と比べて、世界各国における再生可能エネルギーの割合は高い状況です。2000年度は19%でしたが、2023年度には初めて30%を上回りました。たとえば、欧州では2023年の再生可能エネルギーの利用率が50%を超える国もあります。ちなみに、EU全体の平均は44.3%です。EUは世界的に見ても、特に再生可能エネルギーの割合が先行して進んでいるといえます。
※参考:Report-Global-Electricity-Review-2024 - Ember|Ember
続いて、ISEPが発表しているデータをもとに、国別の再生可能エネルギーの割合・状況について解説します。
※参考:2023年の自然エネルギー電力の割合(暦年・速報)|特定非営利活動法人環境エネルギー政策研究所
再生可能エネルギー大国として知られるデンマークは、2023年度の自然エネルギーによる年間発電電力量の割合は87%でした。日本を大きく上回る割合で、世界的に見てもトップクラスです。
もともとデンマークでは、2010年時点で再生可能エネルギーの割合が30%を超えていましたが、年々増加し続けています。今後2030年までに、自然エネルギーを活用した電力割合が100%になることを目標に掲げています。
ドイツは、再生可能エネルギーの割合が2000年時点は約7%でしたが、割合は年々上昇しており、2010年度には約20%になりました。2020年度には45%に達し、2023年度には53%となっています。
また、ドイツではロシアへの天然ガス依存からの脱却を目指しており、2022年には再生可能エネルギーの優先活用に関する法律が制定されました。法律の制定をはじめ、ドイツではさまざまな取り組みが行われており、今後2030年までに、再生可能エネルギーの電力を80%にすることを目指しています。
中国では、2023年までの10年で再生可能エネルギーの導入が急速に進みました。そのなかでも特に導入が進んでいるのは、水力発電と太陽光発電、風力発電です。水力発電に関しては、容量や発電量が世界で最も大きくなっているといわれています。
なお、2023年度には、自然エネルギーによる発電電力量の割合が30.9%まで上昇しました。中国は世界の再生可能エネルギー設備容量もトップクラスを誇っており、今後も再生可能エネルギーの導入がさらに進むと予想されています。
アメリカ合衆国における2023年度の再生可能エネルギーの割合は約20%でした。日本に比べると低いものの、2023年には太陽光発電や風力発電など、事業用発電設備を大幅に増設しています。
また、過去10~15年で見ると、自然エネルギーによる発電量が増えたことを背景に、火力と原子力による電力が減少しました。アメリカ合衆国では、2035年までに、電力を100%カーボンフリーで供給することを目標に掲げています。
ブラジルは再生可能エネルギーの割合が高く、デンマークと同様に再生可能エネルギー大国といわれています。2023年度におけるブラジルの電源構成は、再生可能エネルギーが約90%となりました。
内訳は、水力発電が58.9%、風力発電が13.2%、バイオマスが8%、太陽光発電が7%となっています。ブラジルでは、アマゾン川やイグアスの滝など、河川水を利用した水力発電が中心で、豊かな自然環境を背景にした再生可能エネルギーの活用が進んでいます。
再生可能エネルギーの普及については、今後に向けて以下のような世界的な目標が掲げられています。
パリ協定とは、気候変動問題に関する国際的な枠組みを指します。2015年の国連気候変動枠組み条約締約国会議(COP21)にて採択されました。パリ協定の前は、京都議定書にて2020年までの温暖化対策目標が示されていましたが、パリ協定では2020年以降の目標を定めています。
パリ協定で掲げている世界共通の目標は、世界の平均気温上昇を産業革命以前よりも2度未満に保ち、できれば1.5度以下に抑えることです。そのためには、世界の温室効果ガス排出量について、できる限り迅速にピークアウトする必要があるとされています。
※参考:今さら聞けない「パリ協定」 ~何が決まったのか?私たちは何をすべきか?~|経済産業省
IPCCは「Intergovernmental Panel on Climate Change」の略称で、日本語で「気候変動に関する政府間パネル」と呼ばれます。1988年に世界気象機関(WMO)と国連環境計画(UNEP)により設立されました。
IPCCが2023年3月に発表した第6次評価報告書によると、世界の平均気温は産業革命前から1.1度上昇しており、2030年代には1.5度に到達する恐れがあるといいます。
そこでIPCC は、対策として二酸化炭素の排出量を、2030年までに48%抑制しなければならないと発表しました。また、IPCC は排出量削減のために、再生可能エネルギーの普及が必要不可欠と強調しています。
※参考: IPCC 第 6 次評価報告書 統合報告書 政策決定者向け要約
第28回国連気候変動枠組条約締約国会議(COP28)は、2023年11月に開催された会議です。COP28では「世界全体の再生可能エネルギー設備容量を2030年までに3倍にする」という目標が新たに掲げられました。
この目標に対して、日本を含む118か国が賛同しています。今後は目標達成に向けて、再生可能エネルギーに関するインフラ整備などを進める必要があります。
※参考:気候変動対策、どこまで進んでる?初の評価を実施した「COP28」の結果は|経済産業省
今後の再生可能エネルギーの普及に向けては、いくつか解決しなければならない課題があります。
再生可能エネルギーを導入するには専用設備を設けなければならないため、コストの高さがハードルとなっている場合が多いです。日本は、発電コストが国際水準と比較して高い傾向にあります。その理由は、日本は国土が狭く、再生可能エネルギーの発電に適した土地が限られているためです。さらに、地震や台風も多発しやすく、設備維持などにコストがかかります。
そのため、日本における再生可能エネルギー市場への投資や関連ビジネスの育成が、世界各国と比べて遅れています。今後は課題解決に向けて、バランスのとれた再生可能エネルギーの導入促進が必要です。
太陽光発電や風力発電は、天候によって発電量が著しく左右されます。特に、再生可能エネルギーが安定的に供給できない場合、調整に別途費用が発生する点は大きな課題です。実際に、オーストラリアでは、落雷による送電線の損傷によって風力発電が大規模停電を引き起こし、莫大な調整費用がかかってしまいました。
安定的な電力供給のためには、各エネルギー源としての特性を活かした活用や、技術の開発が必須とされています。
新型コロナウイルスの世界的な流行や、ロシアによるウクライナ侵攻によって、近年はエネルギー資源の供給不安が高まりました。世界情勢によるエネルギー価格の変動を防ぐためには、自国での再生可能エネルギーの導入を進めなくてはなりません。
たとえば、インフラの整備や既存のインフラ活用は必要不可欠です。日本国内では、空港や鉄道と太陽光発電を連携する取り組みも積極的に進められています。
再生可能エネルギーは、資源の枯渇リスクがなく、環境にも優しいなどの特徴があります。以下で、具体的なメリットを解説します。
これまでは石炭や石油などが活用されてきましたが、化石由来の資源には限りがあり、世界的に枯渇が問題視されています。その点、太陽光や風力は枯渇する心配はありません。化石燃料の使用を抑えつつ、半永続的に繰り返し使うことが可能です。
また、化石燃料が不足した際は燃料費が上がってしまいますが、再生可能エネルギーの導入が進めば、安定した価格で電力を提供できるのもメリットといえます。
化石燃料を使うと、どうしても温室効果ガスが排出されます。温室効果ガスは地球温暖化につながるとして世界的に問題視されており、排出量の削減は重要です。再生可能エネルギーの導入が進めば、温室効果ガスの排出量は削減できます。温室効果ガスだけでなく、酸性雨の原因になる二酸化硫黄や窒素酸化物の排出も抑制可能です。
日本では、化石燃料によるエネルギー生産が主流であり、海外から輸入する資源に頼っている状態です。しかし、輸入は国際状況が大きく影響します。たとえば、国際状況が悪化すると輸入が困難になり、電気代やガス代が大幅に上がるかもしれません。
その点、再生可能エネルギーは国内で資源を調達できるため、輸入に頼らず国内のエネルギー自給率を向上させられます。
再生可能エネルギーの導入には各種手続きが必要です。環境省と経済産業省が発表している「再生可能エネルギー事業支援ガイドブック」の最新版をチェックして、手続きに漏れがないか確認しましょう。
また、条件を満たせば、再生可能エネルギー関連の補助金や税制優遇が受けられます。補助金額や条件、対象者はさまざまですが、コストがネックになっている場合は制度の活用を検討しましょう。
世界基準で考えると、日本の再生可能エネルギーの割合は高いとはいえません。しかし、国内で再生可能エネルギーを導入する企業は年々増えています。今後再生可能エネルギーの導入を検討しているなら、この機会に脱炭素の取り組みを始めてみてはいかがでしょうか。
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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