各地で建设计画相次ぐ洋上风力発电、政府も港湾法改正で后押し【エネルギー自由化コラム】
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海上に建设される巨大な风车で発电する洋上风力発电に今、大きな注目が集まっています。洋上は陸上に比べて風況が安定しているうえ、国土交通省が２０１７年7月の改正港湾法を受け、港湾区域への風力発電建設の後押しを始めました。数年後には日本各地で洋上风力発电が次々に動き始めると期待されていますが、建設コストや風況がネックとなり、事業から撤退を決める企業も出ています。欧州のように洋上风力発电の時代を迎えるには、乗り越えなければいけない大きな課題が存在するのです。
北九州市冲に国内最大级の施设建设计画
本州と九州间に横たわる関门海峡の北西に広がる响滩。冬に荒海となることで有名なこの场所が、电力业界の注目を集めています。港湾区域としては国内最大級の洋上风力発电施設の建设が计画されているからです。
北九州市が公募した洋上风力発电の設置、運営事業には、計5グループが応募しました。小島治幸九州共立大名誉教授を座長とする有識者会議で審査した結果、九州電力子会社の九電みらいエナジーなど5社で構成する「ひびきウインドエナジー」が2017年2月、事業者に選ばれています。
ひびきウインドエナジーに参加した公司は、代表公司の九电みらいエナジーのほか、西部ガス、电源开発、九电工、风力発电机メンテナンスの北拓。新日鉄住金エンジニアリング、五洋建设などが风车设置工事で协力する予定です。
港湾区域内に最大44基の风力発电を设置
建设场所は北九州市が管理する若松区冲约10キロの港湾区域4エリア计约2,700ヘクタール。风车の柱を海底に设置する着床式の风力発电を最大44基设置します。総出力は22万8,800キロワットに及ぶ见込み。
総事业费は约1,750亿円。2022年に着工し、顺次稼働させる予定です。再生可能エネルギーの固定価格买い取り制度に基づき、九州电力に売电します。现在は环境アセスメントなど建设に向けた準备を进めているところです。
北九州市は风力発电関连メーカーの诱致を进めており、临海部に风力発电関连产业の拠点「グリーンエネルギーポートひびき」を整备する考え。风力発电は约2万点の部品が必要なすそ野の広い产业だけに、北九州市エネルギー产业拠点化推进课は「风力発电の先进地として地域の活性化にこの事业を结びつけたい」と意気込んでいます。
陆上での风力発电设置は伸び悩み倾向
风力発电は1970年代の石油ショック以降、石油代替エネルギーの1つに位置づけられてきました。2011年の东日本大震灾以后は太阳光発电とともに、再生可能エネルギーの中核と考えられ、各地で建设が进んでいます。
先进地のヨーロッパでは年间を通じて偏西风が吹きますが、日本では风况の良い地域が限られています。しかも、适地の多くが国立公园や国定公园にあり、开発にさまざまな规制が加えられています。风车の风を切る音もうるさいことから、周辺住民から騒音公害と苦情が出ることが少なくありません。
风力発电の设置がイヌワシなど希少动物の生息环境に影响が出るとして、环境保护団体が反対する例も滋贺県などで见られます。その结果、陆上での设置は伸び悩んでいるのです。
利用可能なエネルギーは太阳光発电の10倍
そこで、国が目をつけたのが洋上です。日本は島国ですから、設置場所は大きく広がります。風況も陸上より良いとされます。環境省によると、洋上风力発电で理論的に算出した利用可能なエネルギー量は、約160万メガワット。太陽光発電の実に10倍に及び、関西電力など日本の10の大手電力会社が持つ電力設備容量の8倍に当たります。
波に洗われる洋上に施设を设置するのですから、建设コストは陆上の2～2.5倍も高くなるといわれています。その费用を膨らませている1つが、陆上へ送电するため海底に敷设するケーブルですが、陆に近い港湾区域なら敷设费用を抑えられます。
日本风力発电协会は累积生产量拡大によるコストの低减が进めば、2030年に火力などとそん色のないレベルになると期待しています。
| 电源 | 発电コスト（円/办奥丑） |
|---|---|
| 原子力 | 8.8 |
| 石炭火力 | 12.9 |
| 尝狈骋火力 | 13.4 |
| 石油火力 | 28.9 |
| 一般水力 | 10.8 |
| 太阳光（メガソーラー） | 12.9 |
| 太阳光（住宅） | 15.3 |
| 风力（陆上） | 8?12 |
| 风力（洋上） | 16.9 |
| 小水力（200办奥丑まで） | 23.6 |
| 小水力（200～1,000办奥丑） | 20.4 |
| 地热 | 10.9 |
| バイオマス（木质専焼） | 28.1 |
| 燃料电池 | 17.3 |
出典：日本风力発电协会「ウインドビジョン」から笔者作成
港湾法改正で20年间事业実施が可能に
このため、国交省は2017年7月の改正港湾法施行を受け、港湾区域での设置后押しを始めています。改正港湾法では、港湾管理者が発电事业者の事业计画を公募し、认定すれば20年间、事业を実施できる仕组みが导入されました。
その第1号となったのが響灘の計画です。国交省によると、港湾区域内に洋上风力発电が既に設置されているのはまだ北海道せたな町など少数ですが、法改正を受けて建設計画が各地で相次いでいます。
茨城県の鹿岛港では広さ约700ヘクタールの洋上に5メガワット换算で50基程度、青森県のむつ小川原港では1,000ヘクタールに3メガワット换算で38基程度の建设が计画中です。国交省海洋利用开発室は「数年のうちに各地の港湾に巨大な风车が登场し、风景が一変するのではないか」とみています。
| 区域 | 概要 |
|---|---|
| 稚内港 | 5メガワット换算で2基程度 |
| 石狩湾新港 | 5メガワット换算で20基程度 |
| むつ小川原港 | 3メガワット换算で38基程度 |
| 能代港、秋田港 | 5メガワット换算で合计29基程度 |
| 酒田港 | 検讨中 |
| 鹿岛港 | 5メガワット换算で50基程度 |
| 御前崎港 | 5メガワット换算で10基程度 |
| 北九州港 | 5メガワット换算で最大44基 |
出典：国土交通省资料から笔者作成
建设コストの高腾で事业见直しの计画も
ところが、洋上风力発电にも弱点があります。建設コストは各地で建設が進むことにより下がると考えられていましたが、現時点でその傾向は見られず、むしろ上振れする気配さえあります。
その結果、鹿岛港では2017年1月、事業予定者の丸紅が撤退、後継事業者を再選定することになりました。茨城県港湾課は「丸紅から投資に対するリターンが厳しいとの報告を受けた」と説明しています。このトラブルで計画に遅れが生じる見通しです。
新潟県村上市は２０１７年11月、日立造船などの企業グループが計画していた岩船沖の洋上风力発电計画について、「現時点で事業化が難しい」と判断しました。事業自体が消えるわけではありませんが、日立造船などの計画はストップする見通し。村上市新エネルギー推進室は「建設費がかかり過ぎて採算が合わない」と頭を痛めています。
风况や水深も适地探しの课题に
もう1つの问题は风况です。风力発电は风速や风向で発电量が决まります。安定した强い风が年间を通して吹くことが求められるのです。
固定価格买い取り制度では洋上风力の価格は36円。年间平均风速が毎秒7メートル以上で採算が取れるとして算定されました。しかし、陆地に近い港湾区域でこの条件に见合う适地は限られます。
遠浅の海が比較的多い欧州に比べ、日本は少し沖合に出ると水深が急に深くなります。洋上风力発电で一般的な建設方式は施設を海底に固定する着床式。おおむね水深50～60メートル以下を目安としているだけに、適地に限界があるわけです。
より可能性を広げる浮体式の风力発电
适地探しの点ではより可能性を広げる新方式が登场しました。洋上に発电施设を浮かべてアンカーチェーンで固定する浮体式です。着床式よりもっと深い海にも设置することができます。
丸红や东京大、叁菱重工などで构成する福岛洋上风力コンソーシアムは、経済产业省の委託事业で福岛県冲の太平洋上に3基の浮体式风力発电を设置し、実証実験を进めています。福岛県产业创出课は「実用化できれば2040年で県内消费の100％を再生可能エネルギーで贿う県の目标达成に大きく贡献してくれそうだ」と期待しています
欧州では既に実用化がスタートしました。英国のスコットランド沖では2017年10月、総発電量30メガワットの浮体式洋上风力発电所が世界で初めて営業運転を開始しています。さまざまな課題を克服できれば、洋上风力発电が日本の電力事情を大きく変えるかもしれないのです。
