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バイオ燃料・エタノール・新エネルギースレ

3283 とはずがたり :2018/05/27(日) 12:11:37
>>3282
日本だけ風車の価格が上昇している
 発電コストは初期の導入費と稼働後の運転維持費で決まる。現在の日本の発電コストを海外の主要国と比べると、導入費(資本費)が1.4〜1.7倍になっている(図5)。稼働後の運転維持費も同様だ。加えて風況で決まる設備利用率(発電能力に対する実際の発電量)が低い。その結果として1kWhの電力を作るコストが2倍近い水準まで高くなってしまう。

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図5 風力発電のコスト比較。FIT価格の単位はユーロ/キロワット時。RPS:再生可能エネルギー利用割合基準。出典:資源エネルギー庁(Bloomberg社の資料をもとに作成)

 日本も海外も導入に必要な資本費の4割以上を風車が占める(図6)。研究会の分析によると、世界各地で2010年から風車の価格低下が進んだが、日本では逆に上昇した。2000〜2004年の市場拡大期と比べて1.5倍にはねあがっている。

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図6 風力発電の資本費の内訳。出典:NEDO(Bloomberg社の資料をもとに作成)

 風車の価格が上昇した最大の要因は、円安による輸入価格の変動だ。発電用の大型風車は海外メーカーの製品が圧倒的に多く、円高か円安かによって価格が変動する。規模の大きい風力発電では開発期間が4年以上もかかるため、発電事業者にとっては実際に風車を購入するまで採算性を正確に予測できない(図7)。

 解決策は2つある。1つは国産メーカーが価格競争力のある風車を開発して国内・海外の市場に投入することだ。そうなれば日本の発電事業者は風車の輸入価格の変動に悩まされずに済む。最近では日立製作所が5000kW級の大型風車を製品化して導入実績を増やし始めた。

 もう1つの解決策として風力発電の開発期間を短くする。発電能力が7500kW以上の風力発電所を建設する場合には、事前に環境アセスメントを実施しなくてはならない。従来は環境アセスメントに3〜4年かかっていたが、政府は1.5〜2年程度まで期間を短縮する準備を進めている。実証事業を通じて有効性を検証中で、2018年度から実施できる見通しだ。

年間の運転維持費も2倍以上の高さ
 さらに運転維持費の低減にも取り組まなくてはならない。国内と海外では年間の運転維持費に2倍以上の開きがある(図8)。日本では運転維持費の7割以上を修繕費が占める。修繕費は発電設備の「運用管理・保守(O&M:Operation & Maintenance)」にかかるコストで、定期的な点検や補修を含む。

 運転維持費が海外よりも高い理由として、研究会の報告書では風力発電のO&Mが産業として確立できていない問題を指摘している。O&Mに携わる人材を育成できていないことに加えて、部品の供給体制も整備できていない。さらに故障が発生した時の保険制度が不十分で、毎年の運転維持費が高くなる要因になっている。

 これに対して欧米では主要な風車メーカーがO&Mに力を入れているほか、メーカーと独立のサードパーティの事業者が価格競争力のあるサービスを提供している(図9)。各社は情報通信技術を駆使した発電設備の遠隔監視に取り組みながら、O&Mの効率化を推進してきた。

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図9 風力発電の市場構造。出典:資源エネルギー庁

 すでに欧米では「スマートメンテナンス」の導入が活発に始まっている。発電設備の各部にセンサーを設置して、振動や温度のデータから異常を素早く感知する仕組みだ(図10)。さらにセンサーから収集したデータをもとに、部品のメンテナンスや交換が必要な時期を予測して事前に手配する。

 日本ではNEDOが2013年度にスマートメンテナンスの研究開発に着手して現在も継続中だ。風力発電にスマートメンテナンスの仕組みを導入できれば、海外に比べて割高な運転維持費を確実に低減できる。事故やトラブルを未然に防いで稼働率を高める効果も期待できる。


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