日本における新エネルギーの取り组み
日本をはじめ世界中で、2050年のカーボンニュートラル达成のため再生可能エネルギーの导入が加速し、世界各国は大规模な再エネ投资を繰り広げています。そこでここでは、再生可能エネルギーの中から新エネルギーに焦点を当て、日本の取り组みを解説します。
新エネルギーとは
新エネルギーとは「新エネルギー利用等の促进に関する特别措置法(新エネルギー法)」で定められた概念で、太阳光発电やバイオマス発电などの再生可能エネルギーの中から特に普及を推进しているエネルギーのことです。日本政府は、环境保全やエネルギー自给率向上のため、新エネルギー导入を积极的に推し进めています。
新エネルギーは、「燃料分野」「热利用分野」「発电分野」の大きく3つに分かれ、そこからさらに10种类に分けられます。燃料分野からバイオマス燃料製造、热利用分野から太阳热利用、温度差热利用、バイオマス热利用、雪氷热利用、発电分野から太阳光発电、风力発电、バイオマス発电、中小规模水力発电、地热発电の10种类です。

(図1)新エネルギーの定义(出典:エネ百科ホームページより)
新たな动きが活発化している浮体式洋上风力発电
2050年のカーボンニュートラル达成に向けてクリーンなエネルギー调达方法が求められている中で、近年注目されているのが风力発电、特に「浮体式洋上风力発电」です。四方を海に囲まれた日本にとって洋上风力は脱炭素の"切り札"として期待されています。
浮体式洋上风力発电は风车を洋上に浮かべて発电する仕组みで、海底が深い场所でも设置できることから、次世代のエネルギーとして各国が导入に取り组んでいます。
浮体式では、深い海域では着床式洋上风力発电よりコストが低いことや、大规模な支持构造物を必要とせず、より広范囲な场所に设置が可能であること、海底环境に与える影响が小さいことがメリットです。
一方で、安全性确保のために、台风を含む风条件や、波、海潮流、水位といった海象条件、海氷、付着生物、地震などの灾害、积雪にも配虑する必要があることや技术?コスト面で改善が必要であることなど、课题も多くあります。

(図2)出典:北九州市ホームページ
日本政府は洋上风力発电を2040年までに设备容量ベースで原子力発电约40基分に相当する3000万?4500万キロワットに増やす目标を掲げています。水深の深い海域が広い日本にとって浮体式の潜在能力は大きく、政府は浮体式の普及に向けて40年までの导入目标を新たに定める方针です。
日本が世界をリードする宇宙太阳光発电
宇宙太陽光発電システム(SSPS:Space Solar Power System)とは、宇宙空間で集めた太陽エネルギーを、地球上で電力として活用する新しいエネルギーシステムです。太陽が存在する限りエネルギーを生み出せるので"究極の再生エネルギー"として注目されています。
赤道上空、高度3万6,000办尘の轨道上に発电卫星を浮かべ太阳光を集めて発电し、その电力をマイクロ波などの电波に変换して地上に送る仕组みで、発电卫星は太阳光パネルと送电アンテナを备えており「宇宙に浮かぶ発电所」とも呼ばれています。
宇宙太阳光発电のメリットとしては、地上が夜间でも安定して电力の供给ができること(ベース电源化)、枯渇しないエネルギー源のため24时间365日利用できること、天候や大気に影响を受けず、环境汚染も引き起こさないこと等が挙げられます。
デメリットとしては、初期费用が非常に高额なこと、大规模な太阳光パネルに対し、宇宙尘やスペースデブリへの対処が难しいこと、宇宙太阳光発电设备が故障した际の修理が困难なこと等が挙げられます。
日本政府は「宇宙基本计画」において、宇宙太阳光発电の実现に向け研究开発に取り组むことを明记しており、闯础齿础や経済产业省が宇宙太阳光発电の研究を进めてきました。2024年10月、宇宙システム开発利用推进机构により、京都大学の宇治キャンパスに设置した施设で、マイクロ波に変换された电気を送る実験が行われ、送电に成功しています。同年12月には高度7,000mを飞ぶ飞行机からの送电実験が行われ、この実験も成功し、空から电気を送ることができると証明されました。2025年には小型人工卫星からの送电実験を行うことになっており、成功すればいよいよ「宇宙から送电」が现実味を帯びることになるでしょう。

(図3)出典:経済産業省 製造産業局 宇宙産業室 一般財団法人宇宙システム開発利用推進機構「宇宙太陽光発電における無線送受電技術の高効率化に向けた研究開発の概要(中間評価)」
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