風力と太陽光で2035年に「1100 GW」、電力部門の脱炭素に現実味 米カーボンニュートラル戦略、変動性再エネと蓄電池を大量導入

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CO2排出量は予測値から半減

　温暖化ガス削減を目指し「カーボンフリー」「カーボンニュートラル」という言葉が、企業、市町村などの地方自治体、州、そして連邦政府で頻繁に使われるようになった。実際、バイデン新米国大統領も、「2035年までに100％カーボンフリー・エネルギー」という野心的な目標を設定し、気候変動対策に乗り出している。

　そんな中、今月米エネルギー省（DOE）の研究所であるローレンス・バークレー国立研究所（LBNL）が、「ゼロまで道半ば：エネルギー（電力）部門のカーボンフリーへの進展」と題するレポートを発表した。

　タイトルから、「米国はカーボンフリーまでもう半分達成したのか？」と疑問に思い、同レポートの筆者でLBNLのシニア・サイエンティストを務めるライアン・ワイザー氏に質問してみると、「『ゼロまで道半ば』とは、2020年の（電力部門における）実際の温暖化ガス排出量が、以前に予測された2020年の排出量より52％少なかったことを意味する」との回答だった。

　ちなみにこの場合の予測値は、平常状態が惰性的に続く「なりゆき（Business As Usual＝BAU）シナリオ」を採用している。

　米エネルギー省エネルギー情報局（EIA）が発表した「2005年（米国）年次エネルギー見通し」では、2020年の電力供給からの年間CO2排出量は、BAUシナリオで3008 MMT（百万メトリックトン）になると予測されていた。しかし、実際、2020年の電力部門からのCO2排出量は1450 MMTに留まり、ワイザー氏が言ったように、予測より52％、つまり半分に減った（図1）。...Read More Here

図1●電力部門での「BAUシナリオ」によるCO2排出量予測（グレー色面）と実際のCO2排出量（薄緑色面）

（出所：LBNL）

米アマゾン、615MWのメガソーラーを新規開発 パリ協定を10年早く達成へ、州の気候政策にも影響

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2040年に「ネットゼロ」誓約

　先月、米インターネット通販大手のアマゾン（Amazon）は、同社の「気候変動対策に関する誓約」の取り組みの一環として、世界で新たに５基の大規模太陽光発電（メガソーラー）プロジェクトに着手すると発表した。

　中国に1基、オーストラリアに1基、そして米国に3基で、合計出力は615MW、年間約120万MWhの電力を供給することになっている。

　アマゾンは、昨年9月に「クライメート・プレッジ」と呼ばれる気候変動対策に関する誓約を立てた。それは、同社の世界における全ての事業を、パリ協定の目標期限より10年早い、2040年までに 「ネット・ゼロ・カーボン （温室効果ガスの排出量を正味ゼロ）」を達成する取り組みである。

　さらに、同社は、風力と太陽光発電に投資し、2024年までに同社の全事業で消費するエネルギーの80％を再エネで賄う、さらに2030年までに100％賄うという目標もある。

　メガソーラー以外にも、現時点で、50以上の同社のフルフィルメントセンター（物流施設）には屋根置き太陽光発電が設置されており、施設の電力消費の約80％を賄っている。 

　2019年12月時点で、総出力は110MWを超え、米国内における屋根置き太陽光発電システムの数は37、ヨーロッパでは12、インドでは8となっている。ちなみに、同社は2018年米太陽エネルギー産業協会（SEIA）によって、米企業で最も分散型太陽光発電を導入した企業ナンバー１に挙げられた（図1）。

図1●アマゾン・フルフィルメントセンターに導入された屋根置き太陽光発電

（出所：Amazon

　今回の発表によると、アマゾンは具体的に米国において、オハイオ州に200MWと80MWの2基と、バージニア州に130 MWの1基のメガソーラーを計画している。

　オハイオ州では、２基のメガソーラー が計画されている。オハイオ州南部に建設予定の「ネッスルウッド・ソーラー・ファーム」と呼ばれる80MWのサイトは、昨年同州の公営委員会から許可が出ており、「ヒルクレスト・ソーラー・ファーム」と呼ばれる200MWのサイトは既に建設が始まっているという。

第2本社は「再エネ100％」に

　一方、バージニア州で計画しているメガソーラーは、同社で12基目になるが、詳細はまだ発表されていない。ただ、同社とバージニア州は以前から親密な関係にあり、今回のプロジェクトもこうした流れが背景にある。

　アマゾンは2019年、バージニア州アーリントンを同社の第２本社「HQ2」を置く地に決めた。第1の本社は西海岸北部ワシントン州シアトルに構える。「HQ2」では2万5000人の雇用を創出する予定で、さらに事業に必要なエネルギーを100％再エネで賄うとしている。Read More Here

米の電源構成、「2030年まで太陽光2割」を目標に！ 累積導入容量は500GW超！

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　北米最大の太陽光発電関連の国際展示会「ソーラー・パワー・インターナショナル（Solar Power International＝SPI） 2019」（2019年9月23～26日）がユタ州ソルトレイク市で開催された。このトレードショーは、北米最大のエネルギー関連イベントで、スマート電力アライアンス（SEPA）と米国太陽エネルギー産業協会（SEIA）による共催となる。

　このイベントは、2004年から続いており、ユタ州での開催は、今回が初めて。今年は700を超える出展者と国内外から1万9千人以上が来場した。

　今回のSPIでは、SEIAが2030年に向けたエネルギー転換を目指す「ソーラープラス10年間」というロードマップを発表した。このロードマップは、太陽光発電が米国の総発電量に占める割合を現在の2.4%から2030年までに20%に引き上げようという戦略的ビジョンである（図1）。

図1●ユタ州ソルトレイク市で開催されたSPIで2030年のビジョンを発表するSEIAのCEO

（出所：SEIA）

　2010年代、米太陽光発電産業は年間平均50％で成長を遂げ、累積導入容量は69GWを超えた。現在同産業は 年間170億ドルの収益を生み出し、24万2000人が従事している。

　SEIAによると、「2030年までに20％」の目標が達成されると、太陽光を巡り、2030年までに以下のような設備状況になっていると予想している。

　それは、（1）累積500GW以上の太陽光発電が導入（これは、2030年の年間導入量の77GWを含む）、（2）今後10年間で3450億ドルが太陽光発電の開発・導入に投資、（3）太陽光発電の新規導入量が、今後10年間に年間約18％で成長、（4）太陽光発電設備が1400万以上の屋上に設置、そして（5）太陽光発電が150基の石炭火力を置き換えるのに十分な電力を供給するーーといったクリーンな成長をもたらすという（図2）。

図2●「2030年までに20％」を達成するための年間太陽光発電導入（MW）推移（青色：住宅用、黄色：商業用、水色：発電事業用）

（出所：SEIA）

　しかし、この野心的なビジョンを実現するためには、いくつかの課題を解決していかなくてはならないという。そこでSEIAは、（1）コラボレーション、（2）市場加速要因（アクセラレーター）、（3）市場手段と政策牽引、そして（4）成長の管理――という４つの柱をビジョン達成の必要条件に加えた。...Read More Here

企業だけではない、州政府でも加速する「RE100」 石炭・原子力からクリーンエネ転換を目指す動きに

Published at Nikkei Technology --- 　1900年代終わりから、補助金支給など政府による普及政策で徐々に立ち上がり始めた世界の太陽光発電市場。当時、「コストが高い」との課題が付いて回っていたが、市場が拡大するにつれて、そのコストも劇的に下がり、従来の火力発電に匹敵、または下回るまでになった。

　太陽光発電の経済性が改善される一方、気温変動問題がより深刻化するなか、事業運営を100%再生可能エネルギーで賄う「再エネ100％（RE100）」を目標に掲げる企業が増加した。これらの企業は自主的に気温変動対策に取り組んでいる。米企業が世界のRE100動向をリードしているが、企業だけではなく、州政府での「再エネ100％」も一気に加速し始めた。

　米国の州レベルで今まで太陽光発電の導入に大きく貢献し、最も重要な政策は、「再生可能エネルギー・ポートフォリオ基準（Renewable Portfolio Standard：RPS）」である。

　RPS法は州が全ての電気事業者または電力小売事業者に対して、電力販売量の一定割合を再エネ電源から供給することを義務付ける法律だ。この仕組みは最近、始まったわけではない。最初の導入例はアイオア州で1983年に立法化し、その後1900年代終わりから2000年代初めにカリフォルニア州を含む多くの州が気候変動対策の一環で次々とRPS法を成立させた。

　しかし、RPS法が最初に導入された当時、目標値は20〜30％に留まっていた。それが、ここ数年、目標値を大きく引き上げる州が続々と増えている（図1）。

図1●各州の再エネ目標は改正ごとに引き上げられている—RPS法成立年（州名：黒色）とRPS法改正年（州名：赤色）

（出所：Lawrence Berkeley National Laboratory）

　まず、輸入化石燃料への依存度が最も米国で高いハワイ州が2015年にRPSの「再エネ100％」を法制化した。次いで、環境政策で米国をリードするカリフォルニア州は、連邦政府のパリ協定からの離脱決定後の2018年に、「クリーンエネルギー100％転換」を実現するために、同州の電気事業者に、「2030年までに電力販売量の50％を再エネから調達すること」、さらに「2045年までに電力販売量の100％をカーボンフリー電源で調達すること」を新たに義務付けた。...Read More Here

アップルとサプライヤー、稼働と開発中で「再エネ5GW」 自社で「クリエイト」する再エネでさらなる前進

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1年前に「再エネ100％」達成

　事業活動で使用する電力を100％再生可能エネルギーに転換することを目指す「RE100」。ここ数年、この国際イニシアチブに加盟する企業が世界中で増加している。

　とはいえ、「RE100」に加盟する企業の多くは、再エネ調達の目標設定から日が浅く、本格的な取り組みはこれから、というケースも目立つ。そんななか、米アップルは「再エネ100％」目標をすでに1年前に達成している。しかも、そのスコープ（適用範囲）は、米国内のみならず、世界43カ国にある同社のオフィス、直営店、データセンターなどグローバルな事業所全体に必要な電力を再エネで調達すると掲げている。

　加えて、同社製品の製造過程などサプライチェーンから大量のCO₂が排出されることから、部品メーカーなどサプライヤーの消費する電力量を削減し、再エネに転換することに対しても積極的に支援している。

　同社の最新版環境レポートによると、2019年4月時点で、アップルと同社のサプライヤーは、合計 1.9GWのクリーンエネルギーに投資し、電力を調達したという。発電量は41億kWhに達する。さらに3.3GWの再エネ発電所を開発中で、完成後に電力を調達することになっている。 これらプロジェクトの内訳は、風力発電が67％、太陽光発電が23％となっており、稼働中と開発中のプロジェクトを合わせると５GWを超えることになる（図1）。

図1●アップルと同社サプライヤーによる再エネ調達量（GW）（深緑色：稼働中、淡緑色：計画済み）

（出所：Apple）

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再エネを「クリエイト」

　アップルの「RE100」への取り組みは、再エネ調達量の規模や、サプライヤーまで「再エネ100％」に関与するなど、他の加盟企業と比べてスケールが大きい。加えて、最も違う点は、再エネプロジェクトを、可能な限り自社で「クリエイト（創出）」することである。

　同社は、再エネプロジェクトを戦略的に「クリエイト」している。現在、同社が調達する再エネの66％は、同社が創出したものという。実際、600MWを超える再エネプロジェクトを所有しており、電力事業者を除けば最大規模の再エネ投資家になるという。

　実際、再エネプロジェクトはどのように「クリエイト」されるのだろうか？

　同社は3つの方法を上げている。それは、（１）自社でプロジェクトを開発して建設、そして所有する「直接所有」型（図2）、（２）他社の開発した案件に投資し、プロジェクトの一部を所有する「投資参加」型、そして（３）地域に新規に建設される再エネプロジェクトからの電力を購入する「長期電力購入契約」型――である。

図2●アップルが開発・所有している自社事業所に導入された太陽光発電システム

（出所：Apple）

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ウォルマートは「クリエイト」せず

　日本では全国一斉に電力小売りの全面自由化が進められたが、米国では州によって異なる。電力小売市場が複雑な米国では、電力会社、または独立電力事業者などから再エネを購入するのが、一般の企業にとって手っ取り早い。 ただ、再エネ導入に消極的な地域独占電力会社が幅を利かせる電力小売り規制下の州では、需要家が再エネを調達する方法は限られている。...Read More Here

米加州で新築住宅への「太陽光の義務付け」、正式に決定 全米の波及した場合、累積導入量は200GW超に！

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「義務化」で太陽光の新築市場は5倍に

　米国カリフォルニア州で「新築住宅への太陽光発電設置の義務付け」が正式に実施されることになった。

　今年5月にカリフォルニア・エネルギー委員会（CEC）は、2020年1月より新築住宅に太陽光発電の設置を義務化する規制を承認していた。だが、この「新しい規制」を実現するためには、カリフォルニア州建築基準委員会（CBSC）から最終承認を受ける必要があった。

　そして、今月5日にCBSC全委員の同意で「義務付け」を承認した。これにより、同州は晴れて、全米で初めて州政府による新築住宅への太陽光発電設置を義務化した州になる。

　カリフォルニア州の公表データによると、現在同州では年間に約15万軒の新築・既築住宅に太陽光が設置されており、そのうち新築住宅は約10％の1万5000軒に過ぎない。 同州では年間に平均8万軒の新築住宅が建てられている。「義務化」により 2020年以降、全新築住宅に太陽光が設置されると仮定すると、新築向け市場は、実に約5倍に急拡大する。

　米太陽エネルギー産業協会（SEIA）は、カリフォルニア州の「義務付け」により、2020～23年の間に年間平均200MW 、累計800MWの太陽光の設置が後押しされると推計している。

　一方で、 米国の環境保護に関する政策の分析・研究を行う非営利団体・エンバイロメント・アメリカは、この推計でさえ「控えめ」とし、実際にはこの「新しい規制」により、2045年までにカリフォルニア州で5GW以上の 太陽光が新築住宅に導入されると予測している。

全米に波及すれば「エネルギー革命」に

　同団体は、カリフォルニア州と同じような政策が、全米の町、都市、州などで採用されれば、その効果は革命的なものになり、米国のクリーンエネルギーへの転換を加速させるとしている。仮に2020～26年の間に米国内に建てられる新築住宅の全てに太陽光発電を導入すると、現在設置済みの太陽光の累積導入量を上回る規模に匹敵し、2045年までには新築住宅への太陽光設置容量は全米の累積導入量の３〜５倍の203GWに達すると予測している（図1）。

図1●「新築住宅への太陽光義務化」で増える米国累積太陽光導入量（注：青線が新築住宅の設置容量、赤点線が現在の米国累積太陽光導入量）

（出所：The Environment America）

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　米国は現在、1100万世帯の電力供給量に匹敵する太陽光発電を備えており、その設置量は、ほんの数年前と比べて劇的に増加している。住宅の屋根上太陽光は、もはや一般的になってきたものの、それでも米国では毎年数十万の住宅が太陽光なしで建設されている。

　化石燃料が燃やされる電力事業の発電部門は、米国の温室効果ガス排出量全体の約28％を占め、 2番目に大きな排出源である。エンバイロメント・アメリカは、太陽光発電はクリーンエネルギー転換への重要な役割を担っているとし、石炭・石油の火力発電からソーラーエネルギーへの転換は温室効果ガスの排出量を削減するだけではなく、人間の健康に害を与える化学物質、粒子状物質などによる大気汚染を減らして公衆衛生を改善するという。さらに、屋根上の住宅太陽光はホームーオーナーにとって家計の節約にも貢献するとしている。...Read More Here

米中間選挙の影で、再エネ政策が大きく進展も 住民投票と知事選でRPS義務量の拡大に大きな支持

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中間選挙とともに知事選と住民投票

　11月6日に行われた米国の中間選挙では、民主党と共和党の上院・下院での議席割合の行方が話題を集めた。実は、この選挙では、太陽光発電を含む再生可能エネルギー政策の今後に直接的に影響する各州レベルの住民投票と知事選挙も並行して実施された。

　これまで米国の太陽光発電を含めた再エネ導入の主な牽引役はRPS（再エネポートフォリオ基準＝Renewable Portfolio Standard）だった。RPSは、全ての電気事業者または電力小売事業者に対して、電力販売量の一定割合を再エネ電源から供給することを義務付ける制度である。RPSは州レベルで法律化され、現在29州とワシントンDCで実施されている（図1）。

図1●米州別のRPS義務量

（出所：Berkeley Lab）

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　米国ではさらなる「低炭素化」または「脱炭素化」を目指し、さらには、昨年6月のトランプ大統領の「パリ協定からの離脱」表明などにより、多くの州でRPS義務量の引き上げなど、州レベルでの気候変動対策を強化する動きが強まっている。

　実際、ハワイ州では既に「再エネ100％」を義務化する法案が成立しており、カリフォルニア州でもRPSを「2030年までに60％」に引き上げ、さらに「2045年までにゼロ・カーボン電力」義務が、今年9月に可決されたばかりである。

　RPSは主に州議会で法律化されるが、コロラド州では、2004年11月に米国で初めて住民投票によってRPSを設定した。同州の住民が署名を集めて請求を行い、 法律案を提案し、その賛否を問うために住民投票を行う「住民投票制度の発案（イニシアチブ）」の仕組みを活用した。...Read More Here

米で検討の再エネ新政策「クリーン・パワー・スタンダード」、ダックカーブを改善 RPSを発展させ、需要ピーク時の「再エネ容量」確保を義務付け

Published at Nikkei Technology --- 　これまで米国の太陽光発電を含めた再生可能エネルギー導入の主要な牽引役はRPS（再生可能エネルギー・ポートフォリオ基準＝Renewable Portfolio Standard）だった。

「再エネ100％」と言うものの…

　RPSは、全ての電気事業者または電力小売事業者に対して、電力販売量の一定割合を再エネから供給することを義務付ける制度である。RPSは州レベルで法律化され、現在29州とワシントンDCで実施されている。

　さらなる「低炭素化」または「脱炭素化」を目指し、多くの州でRPSの義務量を引き上げている。実際、ハワイ州では既に「再エネ100％」が成立しており、カリフォルニア州でもハワイ州に続き、「100％法案」が9月10日に可決されたばかりである（図1）。

図1●「100％法案」への支持を表明する
アーノルド・シュワルツェネッガー前カリフォルニア州知事（出所：California State Archive/Peter Grigsby）

　しかし一方で、義務量を今後、さらに増やし続けても、相対的で効率的な温室効果ガス（GHG）排出量の削減に繋がらない、という分析結果が公表された。

　その背景には太陽光発電の大量導入で生じた電力の需要と供給のミスマッチと、拡大するピーク需要がある。

　2014年のカリフォルニア独立系統運用機関（CAISO）による分析によると、カリフォルニア州のRPS導入目標を2024年に33％から40％に引き上げた場合、再エネ導入量は7％増加するものの、GHG削減量は2％にとどまるという結果となった。...Read More Here