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2019年度第1回環境サロン「省エネ・低炭素,地球温暖化対策に関する最新の動向について」

2019年07月01日

本年度第1回の環境サロンは、山口大学からエネルギー関係で造詣の深い福代先生に来ていただいて、省エネ・提案祖、地球温暖化対策について、幅広い観点から最新の状況についてお話をしていただきました。

聴衆は12名と少なめでしたが、大変参考になる内容でしたので、詳しく概要をまとめました。参考にしてください。

まず最初に、世界が抱える根本的な問題として、地球温暖化、資源枯渇(生物資源を含む)、食糧不足、都市問題を上げられ。エコロジカルフットポイントを紹介されました。

次の図では1970、1980、1990、2000、2010、2015年の世界平均の生活レベルで、1970年は1.01で、ほぼ地球1個で済んだが、その後は1.19個1.29個、1.38個、1.67個、2015年では1.69個となり、世界中の人が日本人の生活レベルで生活すれば、それぞれ1.86、2.64、2.84、2.76、2.76個必要であるということである。

http://www.ecofoot.jp/what/
ずいぶん前から使われている総合指標であるが、やや中身が難解な総合指標といえる。2015年ですでに中国人は2.22個分となっており、日本人の2.76個分とさほど変わらないというのは意外な感じがした。アメリカは4.97個分である。

温暖化の傾向としては、太陽の活動の影響も考えなくてはならないとする懐疑論もあるが、温室効果ガスによる影響が支配的であるとする考えが世界的に認められてきており、その影響は、海面上昇による陸地の減少、紛争につながる砂漠の拡大よる農地の減少、気象災害の増加として現れる。

世界の温室効果ガスの排出量は1990年に比較して2017年は1.5倍くらいになっている。中国、米国、印度の3カ国で約半分を占める。日本は1990年5%であったが2017年は3%になっている。
経年変化を見ると2011年の原発事故以来、火力発電の増変え2013年に14億トンCO2超える極大値を示したがその後は節電・省エネ効果により13億トン以下になっている。

家庭におけるCO2排出量の打ち分けを見ると、2017年度で電力が2.2トン、ガソリンが1トン、その他灯油、都市ガス、LPG、廃棄物である。ガソリンはやや低下傾向だが、大都市部で低下している。

2050年の日本の姿として、金沢が2000年の高知に相当するようになる。
桜の開花時期が早まる。ミカンのぶかぶかのものが増えてくるなど。

アメダス1000地点のうち時間雨量50mm以上を記録した地点数は徐々に増えつつある。測定点の温暖化はもはや避けられないということで、気候変動の影響をできるだけ小さくすること、防災から減災に目標が変更されている。災害の備えをした方が全体のコストが安くなるという意識が保険会社を皮切りに認識されるようになったということである。

パリ協定の外洋であるが、世界の平均気温の上昇を産業革命前に比べて2℃未満、できれば1.5℃未満を目指すというもので、2015年12月に採択された。わが国の目標は2030年までに2013年比26%減、2050年80%減とされ、J-クレジットや二国間クレジット制度(JCM)の活用の他、革新的技術開発やエネルギーの地産地消等に期待されている。

福代先生は、これに加えて、日本の場合、エネルギー安全保障問題を忘れてはならないとされ、、今後、化石燃料の価格上昇が予想される中、できるだけ早く、対策を急ぐ必要があるとされた。

すなわち、エネルギー施策の三本の矢として、省エネ、創エネ、蓄エネを上げられ、
省エネについては、ガソリン乗用車の燃費の向上(10年間で役1.45倍)、エアコンの電力消費量の軽減(2.8kWの機器で10年間で約300kWh/年の節減)のデータを示された。
その他省エネ活動キャンペーンとして、クールビズ、ウォームビズ、節電、エコドライブ、公共交通や自転車利用のスマートムーブ、フードロス削減などが行われている。

創エネについては、再エネや大体エネルギー源があるが、再エネについて詳しく説明された。平成30年3月末における山口県の太陽光発電は約77万kW、風力約11万kW、中小水力約11万kW、バイオマス発電・熱利用約9万kWで合計約108万kWである。
太陽光は一般家庭45.7万kW、メガソーラー31.4万kW。山口県の新築の家の4割はついている。今は屋根一体型も多くなっている。 太陽熱利用は効率的であり、もっと伸びるべきである。

世界的に見ると、太陽光パネルの累積設置容量は、中国がトップである。配電網が整備されていなくても使える利点が大きく聴いている。2~4位に日本、ドイツ、米国がほぼ並んでいる。スワンソン効果というのがあり、ある程度普及が進み生産量が増えると、装置のコストは低下する。とくに中国が絡むと、効果が大きくなる。
 県内のメガソーラーで、大きいものはスマートソーラー山口秋穂の24MW、宇部のユーエスパワー21.3MW、山口・萩メガソーラー21MWなどである。

風力は、出力は風速の3乗に比例する。風のばらつきが大きい。また風が強ければよいということでもなく、台風時は使えない。薩摩川内市甑島では風力発電が非常に貴重な電源となっている。
世界的に見ると、中国の風力発電は2010年頃から急速に伸び、世界一の容量となり、今や再生エネルギー大国である。質的レベルも上がっている。

中小水力発電について、本郷川発電所は有効落差85.3mで53kW(最大260kW)で建設費は268百万円かかっているが、もうもとはとれているそうである。農業用水路の水を利用して3mの落差で30kWの発電をしているところがあるが、らせん水車を用い、ギアによって回転数を上げて発電している。ドイツ製である。
山口県企業局の水力発電所は新阿武川発電所19.5MW、菅野発電所14.5MW、徳山発電所6.5MWほか、全部で12箇所ある。ちなみに水力発電の発生電力(kW)は次式で計算される。発生電力(kW)=9.8m/s2×水量(m3/s)×落差(m)×効率
 
バイオマスエネルギーについては、チップ化あるいはペレット化した木質系のもの、食品産業系や汚泥系のもの、製紙工場系、ヤシ殻PKSなどがある。木質バイオマスの重さ当たりのエネルギーは灯油の半分くらいである。

FIT制度による再エネの調達価格はそれぞれの発電コストを考慮して設定されている。たとえば、太陽光発電の10kW未満の場合は、調達期間は10年間だが、買い取り価格(税込み)はkWhあたり2012年42円、2013年38円、2018年26(28)円、2019年24(26)円と低下している。( )は出力調整着きの場合である。

やや古いデータであるが、各種電源のコストと環境負荷(CO2排出係数)の比較表も紹介された。太陽光発電は53kgCO2/kWh、陸上風力は29、水力11などである。

FITによる再エネ電力の買い取りの費用は電力の価格に上乗せされ、2019年度のFIT買い取りの家庭や企業の負担は2.4兆円に達する見込み。一般家庭で年間9200円にも上る状況になってきていると言うことである。

自分の家では天ぷら油の回収を生協で行っている。家庭用は事業用のものと比べると質がいいので回収業者からは喜ばれるそうであるが、収集システムが不十分な状況にある。

さて、三本目の矢の「蓄エネ」であるが、昨年8月に九州電力は太陽光発電の出力制御を打ち出したことや、9月の北海道胆振東部地震に伴う全島停電もあり、蓄電の重要性が一層認識されるようになっている。またパリ協定2050年に向けた対応にも不可欠であることはいうまでもない。

蓄電池の中では、やはり電圧や容量、耐用性などの面から、リチウムイオンバッテリーが一番現実的ではないかとされた。正極材はコバルト酸リチウムで、負極材はカーボンである。

山口県では「EV等次世代自動車の利活用促進」プロジェクトが行われており、車載蓄電池を太陽光発電等の蓄電池として利用する、あるいは余裕をかなり残したバッテリーのリユースが検討されている。美祢工業高校と産業技術センターで耐用性等の実験を継続している。
http://www.pref.yamaguchi.lg.jp/cmsdata/5/3/6/53624539d3f91b5fa953b12d465290a1.pdf
http://www.rilg.or.jp/htdocs/img/004/pdf/h29/h29_10.pdf
(ちなみに自動車用二次電池の2020年頃の目安として示されている容量は25~35kWh、価格50~80万円であり、福代先生の話の中で7,80%位の余力があっても交換される可能性があるというようなことであったので、仮に半分としても一般家庭の電力用蓄電池としてはかなりの効果を発揮するように思われる。)

まとめとして、再エネは高くつくかも知れないが、災害時の効用や、地域経済活性化、などのポリシーミックス、総合評価の見方、Think globally , Act locallyが重要であるとされた。

ディスカッション
・もうすこし人が多かったら良かった。せっかくのお話もったいない。原発についてはどう思われるか。
→使いこなせていない技術であり、コスト計算が妥当であるか疑問で、自分としては、要らないのではないかと思う。ただもう始まっているわけであり、停止後の管理も必要であるので、研究は必要だと思う。
・放射能の出ない原発はないのか。
→アメリカではビル・ゲイツが莫大なお金を出して、そのような技術開発もしているようだ。理論的にできるのと、コスト面で実用的にできるのかは別問題である。
・太陽光から、水を電気分解して、水素として蓄える方法はどうか。
→水素の貯め方が問題で、軽いので高圧にする必要がある。浸透性が大きく材料を脆くする。水素自動車のタンクも重くなるという問題もある。
・小規模で地産地消の見直しも必要ではないか。原発や情報産業でも。
→分散型エネルギーということかと思うが、規模の経済というか、コスト高を覚悟するなら、可能になる。化石燃料がどんどん値上がれば、そういう可能性も出てくるのではと思う。今のうちに、再エネの開発を進めることが大事かも知れない。
・小水力の利用の余地も大きいのではないかと思う。そうすれば地域の鍛冶屋さんとか、仕事も出てくるのではないか。
→一説に中世のライフスタイルに戻るのではないかという人もいる。ただ情報化が進んでいるので、そのまま逆戻りと言うことではない。
・山口県の再エネの計画と実績でくい違いが見られるのはどういう訳か。
→予想外に普及が進んだり、以外と効率よく発電出来たりして、計画値を上回るケースもあった。
・パリ協定で、オバマ大統領が、中国、印度を巻き込んだのは凄かったと思うが、トランプ大統領になって、姿勢が大きく後退している。
→アメリカは州の独立性が強いので、先進州の意識は違うので、思うほどではないと思う。
・3%の日本が幾ら頑張っても全体としては、進まない。JCM等に力を入れるべきではないか。
→乾いた雑巾を絞る状況だが、やはり説得力を持つためにも、努力は必要だと思う。中国からの観光客のインバウンドで、LEDとか、グリーンカーテンとか進んだ姿を見せることも効果かあるのではないか。ほどほどに継続して取り組んでいく必要ガある。
・国全体の割合ではなく、一人当たりの環境負荷として、表現することも大事であろう。
→それはその通りであると思う。
・蓄電池をどうするかが、いま問題。買い時はいつかとか。「EV等次世代自動車の利活用促進」の結果のフィードバックは?
→産廃税を使った事業で、意義ある事業と思う。結果のフィードバックは、全国的あるいは中国系の業者からも注目されている。中国は本気でやっている。新車は電気自動車になっている。おそらくリチウムイオンバッテリーも安くなると思う。おそらく10年以内に買い時になるのではと思う。
・家庭用のkWhあたり48円が一気に7円になってしまうが。
→電力会社の儲けは一般家庭が主である。産業用は7,8円なので、無茶な提案ではない。新電力会社に売る場合はもうすこし高めの場合もあるのではないか。
・大都会ではクルマの数は少なくなってきているとは言うが、この辺りはまだ増えている気がする。自転車の利用だとかもっと本気に進めなくてはならないのではないか。
環境に熱心な人も平気で遠出したりする。クルマに頼りすぎると、健康にもよくなかろうし、先で社会保険の支出につながったりする。そんあ総合的な美香tも必要ではないか。

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