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再生可能エネルギーにはどんな種類があるの？それぞれの特徴を知ろう

2021年06月30日

地球環境を守るため、世界が一丸となって温室効果ガスを排出しない「脱炭素社会」を目指しています。その運動を進める中で重要になるのが、再生可能エネルギーの存在です。この記事では、再生可能エネルギーとは何なのか、どんな種類があるのかを詳しくご紹介します。

環境に優しい、エバーグリーンの「CO₂フリープラン」

『エバーグリーン』は、東証プライム市場上場のイーレックスグループの一員で、電力事業20年以上の実績がある老舗の新電力です。

エバーグリーンの「CO₂フリープラン」に加入すると、電気を使用したときのCO₂排出量が実質ゼロになります。

CO₂フリープランの詳細はこちらからご覧いただけます。

【目次】

最近よく耳にする再生可能エネルギーですが、一体どんなエネルギーなのでしょうか？

まずは再生可能エネルギーとは何なのか、その特徴や利用するメリットをご紹介します。

再生可能エネルギーとは？

再生可能エネルギーとは、石油や石炭、天然ガスなどの限りがある化石燃料でなく、太陽光や風、バイオマス燃料などをエネルギー源とするエネルギーです。

どこにでも存在していて枯渇しない資源で、なおかつ温室効果ガスの排出がない（または増加させない）のが大きな特徴となっています。

また、採れる場所が限られる化石燃料とは違い、再生可能エネルギーは自然のエネルギーを利用するため、海外からの輸入に頼ることなく国内での生産も可能です。

再生可能エネルギーは世界が掲げている脱炭素化に貢献できるエネルギーとして、大きな注目を集めています。

再生可能エネルギーのメリット

現在日本のエネルギー供給は、石油や石炭が大きな割合を占めています。

これを徐々に再生可能エネルギーに切り替えていく取り組みが活発になってきました。

化石エネルギーから再生可能エネルギーに切り替えるメリットは何なのか、ご紹介します。

環境に配慮ができる

再生可能エネルギーの1番のメリットは、温室効果ガスの排出がない、または増加させないことでしょう。

温室効果ガスは地球温暖化の大きな要因となっています。地球温暖化を食い止めるためにも、温室効果ガスは減らしていかなければなりません。

現在世界では「パリ協定」に基づき、温室効果ガスの削減目標が掲げられています。その目標の達成のためには、再生可能エネルギーへの切り替えが必要不可欠でしょう。

エネルギー自給率のUPにつながる

日本はエネルギー資源が乏しい国で、2018年時点のエネルギー自給率はわずか11.8%しかありません。

つまり、エネルギーの多くを海外からの輸入に依存している状況です。

これは、国際情勢などの影響でエネルギーを安定的に供給できないリスクを抱えていることを意味します。

この問題を解決する方法のひとつが再生可能エネルギーです。

再生可能エネルギーは、太陽光など地球上にあるものを利用したエネルギーで、日本でも生産が可能です。

これをうまく活用すればエネルギー自給率が上がり、資源の乏しい日本でも安定したエネルギー供給が可能となるでしょう。

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再生可能エネルギーには下記のような種類があります。

それぞれの特徴や今後の課題などをチェックしてみましょう。

太陽光発電

太陽光発電はその名の通り、太陽の光を使った発電方法です。

太陽光発電に使われるシリコン半導体には、光が当たると電気が発生する特性があります。

この特性を利用して電気を作っているのが、太陽光発電です。

日本では特に導入量が増えている発電方法で、2018年の導入実績を見ると、太陽光発電容量は中国アメリカに次いで3番目の多さとなっています。

2020年の日本の太陽光発電は、全発電電力量の8.5%です。

太陽光発電の特徴

  • エネルギー源は太陽の光なので、基本的に設置する場所の制限がない。
  • 屋根や壁などのデッドスペースへの設置ができる。
  • 送電設備のない場所での電源として使える。
  • 非常用電源としても使用可能。

太陽光発電の今後の課題

エネルギーの発電には太陽光が必要なため、天候に左右されやすく、安定した電力の供給には弱い面があります。

夜間や日照不足の日に、どう対応していくかが課題でしょう。

さらに、導入コストは少しずつ下がっているものの、もっと普及させるためにはさらなる低コスト化が求められます。

風力発電

風力発電機には「ブレード」という羽がついていて、そこに風が当たることで回転し、そのエネルギーを電気へと変換する仕組みです。

日本国内の導入は欧米の国に比べると遅れているものの、2000年以降は着実に増えています。

2020年の日本の風力発電量は、全発電電力量の0.86%です。

風力発電の特徴

  • 陸上でも洋上でも発電できる。
  • 風があれば夜間でも発電が可能。
  • 大規模な運用ができれば発電コストを抑えられる。（火力発電並み）
  • 風のエネルギーは効率性が高く、電気エネルギーへの変換率が良い。

風力発電の課題

風力発電は風に左右されるため、太陽光発電と同じく安定的に供給するという面では弱さが出ます。

また、大規模で行えばコストを抑えられますが、日本での発電コストは高止まりしているのが現状です。

整備を進め、より経済性を高めていくことが必要でしょう。

水力発電

水力発電は、水を高いところから低いところへ向けて勢いよく流し、そこに設置してある水車を回転させることによって発電します。

日本は水資源に恵まれているので、水力発電は昔から盛んに行われてきました。

国内のみでまかなえる貴重なエネルギー源で、ダムでの大規模な発電だけでなく、河川や農業用水などを利用した中小規模の発電も含めて、幅広い規模で行われています。

2020年の日本の水力発電は、全発電電力量の7.9%です。

水力発電の特徴

  • 天候や気候などの自然条件に関わらず、安定したエネルギーの供給が可能。
  • 一度発電所を作れば、長期スパンでの稼働ができる。
  • 歴史のある発電方法なので、技術やノウハウが充実している。

水力発電の課題

水力発電は、初期費用がかかることが大きなネックとなっています。

投資額の回収に時間がかかってしまうため、なかなか運用を始められないというケースも多いでしょう。

また、ダム式などの大型水力発電は、環境への影響なども調査が必要となり、地域や地元住民の理解も必要です。

バイオマス発電

バイオマスとは、化石燃料以外の、動植物などから生まれた再生可能資源を指します。

バイオマス発電は、そのバイオマス燃料を燃やして熱せられた蒸気でタービンを回すことで発電する方法です。

太陽光発電などと違い天候に左右されず、燃料さえあれば安定して電気を供給できる発電方法として注目されています。

2020年の日本のバイオマス発電は、全発電電力量の3.2%です。

バイオマス発電の特徴

  • 廃棄物を燃料にできるため、廃棄物の減少や再利用に貢献し、循環型社会を推し進められる。
  • 木材や家畜の糞尿などが燃料となるため、国内で捻出しながら燃料不足になりにくく安定供給が可能。
  • 火力発電の一種のため二酸化炭素排出はあるが、燃料となるバイオマスが燃焼時に排出する二酸化炭素と同量の二酸化炭素を吸収しているため、大気中の二酸化炭素量を増やすことにならない。

バイオマス発電の課題

バイオマス燃料は、資源が広い地域に分散しています。

そのため、収集や運搬、管理にコストがかかる点が課題です。

地熱発電

地熱発電は、地下のマグマを熱源とした発電方法です。

マグマは地下1,000〜3,000mに存在し、地上で降った雨や雪がマグマ層まで浸透するとマグマの熱で蒸気となりその場に留まります。

この高温の蒸気を掘り出して、タービンを回すことで発電するのが一般的な方法です。

フラッシュ方式とバイナリ方式の2種類の発電方法があり、用途に合わせて使い分けられています。

2020年の日本の地熱発電は、全発電電力量の0.25%です。

地熱発電の特徴

  • 発電に使う高温の蒸気や熱水を、地域の暖房などに再利用できる。
  • 時間にとらわれずに発電でき、途切れることなく供給が可能。

地熱発電の課題

地熱発電が行える場所は、温泉や公園などの施設と重なることから、地域との調整が必要です。

さらに導入コストは大きく、発電設備を作るにあたっての調査や開発がなかなか進んでいないのが課題でしょう。

太陽熱利用

太陽熱利用は、太陽の熱エネルギーを集めて熱媒体を温めることで、給湯や冷暖房の運転エネルギーを作る方法です。

太陽光発電と混同されがちですが、太陽熱利用は電気ではなく、主に給湯や暖房に使われるのが基本となります。

機器の構造が単純で、比較的昔から利用されてきました。

太陽熱利用の特徴

  • 太陽のエネルギーを利用するので、エネルギー源そのものの導入コストは永久的に無料。
  • システムが簡単なので、専門知識などがなくでも手軽に導入が可能。

太陽熱利用の課題

太陽熱利用システムは初期導入コストが高く、家庭用で数十万円、業務用では数百万円規模になります。

そのため、普及にはコスト低減が求められます。

また、天候や日照時間に左右されるので、安定性には欠けるのが課題でしょう。

雪氷熱利用

雪氷熱利用は、冬に降った雪や、外気で凍らせた氷を保管しておき、冷熱が必要となる夏場などに活用する再生可能エネルギーです。

倉庫に雪や氷を貯蔵して野菜などを保存したり、氷を冷熱源として建物の冷房に利用したりします。

雪氷熱利用の特徴

  • 0～5℃のチルドと呼ばれる温度と適度な湿度を保つため、食物の保存に最適。
  • 夏期の冷房にする場合、一般的な電気冷房に比べランニングコストが約1/4程度ですむ。

雪氷熱利用の課題

夏場まで雪や氷を貯蔵するのは大変で、集めたり運搬したりする費用もかかります。

温度差熱利用

地下水、河川水、下水などの水源を熱源とするのが、温度差熱利用です。

水温と気温を比べ、夏場は水温の方が低く冬場は水温の方が高いという特性を利用し、水が持つ熱をヒートポンプによって給湯や冷暖房のエネルギーにしています。

温度差熱利用の特徴

  • 熱源が身近にあり、都市型の供給源として期待が高まっている。
  • 給湯や冷暖房以外にも、温室栽培や融雪用熱源などへの利用も可能。

温度差熱利用の課題

システム導入の建設工事が大規模なので、初期コストが高いのが課題です。

また、都市型のエネルギー供給源とするには、地域との連携も進めていかなければいけません。

地中熱利用

地中熱とは、地面から200m程度ぐらいの深さに溜まっている熱のことです。

夏場の外気よりも低く、冬場の外気よりも高い熱になるので、この温度差を利用して給湯や冷暖房のエネルギーにするのが地中熱利用です。

ヒートポンプ、ヒートパイプ、水循環、空気循環、熱伝導の5つの方法があり、シーンに合わせて使い分けられています。

地中熱利用の特徴

  • 外気温に左右されず利用することが可能なエネルギー源。
  • 冷暖房時に熱を屋外に放出しない構造なので、ヒートアイランド現象になりにくい。
  • 稼働時騒音が非常に小さい。

地中熱利用の課題

初期コストが高く、設備投資の回収に時間がかかるのが課題です。

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地球環境を守るため、再生可能エネルギーの重要性は分かるものの、個人としての取り組み方はなかなか思いつかないでしょう。

そんな方におすすめしたいのが、環境に配慮した電力会社への切り替えです。

再生可能エネルギーを導入している電力会社に切り替えることで、私たちも脱炭素社会に貢献できます。

ここでは環境に配慮した電力会社のひとつ、『エバーグリーン』をご紹介します。

バイオマス発電事業者の『イーレックス』グループの一員

エバーグリーンは、国内トップクラスのバイオマス発電を行っている、東証プライム市場上場企業の『イーレックス』グループの電力会社です。

イーレックスは自社で保有しているバイオマス発電所を中心に、安定的な電気供給を行なっています。

エバーグリーンは電力事業で20年以上の実績があり、現在の電気契約数は20万件以上です。

沖縄と一部離島を除く全国の家庭に電気をお届けしており、日本のさまざまな地域で利用できるのもポイントです。

また初期費用や解約手数料、解約違約金などの発生もなく、契約期間の定めもありません。 ※あるく・おトク・でんきを除く。

お試しで切り替えをしてみるのも良いでしょう。

エバーグリーンのホームページはこちら　>>

CO₂フリープランが魅力的

脱炭素化に貢献したいという方におすすめしたいのが、エバーグリーンの「CO₂フリープラン」です。

このプランを選べば、家庭での電気使用による二酸化炭素の排出を実質ゼロにできます。

一般的な家庭がこのプランで削減できる二酸化炭素の排出量は、年間1,785kg-CO₂ほどです。

なんとこれは、約130本もの杉の木が1年に吸収する量に相当します。

※杉の木一本当たりの年間吸収量14kg-CO₂/年と想定
※300kWh/月×12か月×0.496kg-CO₂/kWh（平成29年度全国平均係数）より算出

環境に優しいCO₂フリープランで、地球温暖化を防止しませんか？

「CO₂フリープラン」の詳細はこちら　>>

再生可能エネルギーは、地球環境に配慮できる新エネルギーとして期待が寄せられています。

特にエネルギー自給率の低い日本では大きな可能性を秘めているので、積極的に導入していきたいエネルギーです。

また、再生可能エネルギーは種類が豊富なので、エネルギーの製造場所や地域の特性などによって使い分け、より効率的にエネルギーの供給ができるようになるはずです。

まだ運用が始まったばかりのもので正確なデータがないものや、コストがネックとなり導入が進まないなど課題も残りますが、私たち一人ひとりが興味を持って接していくことで、着実に脱炭素化が進んで行くでしょう。

エバーグリーンのホームページはこちら　>>

(出典)

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