魚沼産コシヒカリ 新潟県 魚沼産 コシヒカリ 新米 魚沼コシヒカリ

農薬:栽培期間中不使用自然栽培米 南魚沼産コシヒカリ　07.27　電力不足解消の第3の道、スマートグリッドの夜明け（3）

2011年7月27日　DIAMOND online

欧米の最新事例から考える日本の採るべき“第3の道”

日本は中国や韓国、台湾から電気を買ってくればいいのに」

大手外資系IT企業で、スマートグリッド関連の部署で働く田中利彦さんは4月、ドイツへ出張した際に現地の同僚にそうからかわれた。

そのドイツ人はもちろん、日本の電力網が海外とつながっていないどころか、10の電力会社が地域独占体制を敷いていることを知っている。そのうえで、冗談半分に言っているのだ。

実際、こうした硬直的な構造のせいで電力不足に右往左往する日本は、スマートグリッド導入が進められている欧州からは滑稽に見えるようだ。欧州では電力網が国をまたいで敷設されており、電力のやり取りを国家間で行うことは常識だからである。

それどころか、今は大陸間をまたぐ構想が動き出している。デザーテック・プロジェクトでは、2050年までに欧州電力需要の15～20％を賄うことを目指している。欧州と北アフリカに太陽熱発電所や洋上風力発電所、太陽光発電所を建設し、各発電所は高圧直流電線で結ばれ、地中海を越えて電力が運ばれる。加えて50年までに200万人もの雇用を創出すると試算されている。

参画企業は独シーメンスなどのプラントメーカーに加えて、ドイツ銀行などの金融機関も含まれている。合弁で運営会社を設立し、20年までに発電事業を採算ベースに乗せることを目標にしている。

欧州全体で再生可能エネルギーの導入による二酸化炭素排出の削減と、省電力化を進めなければならないという課題を共有できていることはもちろん、電力の見える化やIT技術によって電力網を管理する基盤、いわゆるスマートグリッドが整いつつあるからこそ、こうしたプロジェクトが立ち上がるのだ。メーカーや金融機関が自由に参入できる開放された電力市場であることもそうだ。事実上、独占市場で他社の参入を許さない日本の電力市場ではこうした構想すら生まれない。

「オープン」「平等」が
スマートグリッド化のカギ

右の図は一般的なスマートグリッドの概念図だ。カギを握るのは、スマートメーターと電力網全体をコントロールする電圧制御、それに蓄電池である。

スマートメーターについては、日本ではいまだに設置されるかもわからない段階だが、欧米ではすでに普及期に入っている。

イタリアは盗電防止や電気料金不払いの家庭へ電力供給の強制停止を可能にするために普及を進めていたが、現在、約85％もの家庭にスマートメーターが設置されている世界一の普及国だ。

欧州では13年までに3世帯に1世帯の割合でスマートメーターが設置される予定だ。国によって細かな導入理由は違うものの、結果的に欧州では消費者の利用状況をリアルタイムで把握し、各家庭から集まる膨大な情報を基に、料金変動等の省電力化への工夫ができる土壌が整いつつある。

日本でも、時間帯で細かく料金を変化させ、消費者による節電を促すという実証実験が始まっているが、こうした取り組みは欧州各国ではとっくに実用化されている。

各家庭やビルなど電力網全体を細かくコントロールする電圧制御も、スマートメーターがあればこそ可能になる。

日本では太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーの活用は長年叫ばれてきたが、電力は十分にあったし、太陽光発電システムの値段の高さが普及の妨げとなってきた。だが最大の要因は電力会社の姿勢だった。自然エネルギーは電圧が一定ではないため、電力網に余計な負荷がかかるからだ。

しかし、スマートメーターが電力網内に設置されれば、きめ細かい電圧の制御が可能になる。

たとえば、急な天候の変化によって、太陽光発電所からの電力供給が急激に低下した場合、その情報は瞬時にデータセンターで把握される。急低下した電圧を一定に保つため、各家庭では消費する電力を家庭用の蓄電池や、電気自動車のバッテリーから供給して、細かく制御する。こうしたことはスマートメーターが設置されていなければ不可能だ。

加えてここに大容量の蓄電池があれば、電圧制御の幅はさらに広がる。家庭用蓄電池や電気自動車の電池よりも急速な充放電に優れたNAS（ナトリウム・硫黄）電池が街にいくつかあれば、電圧の安定化はより確実にできる。

スマートメーターによる電力利用状況の見える化や、街や家庭に蓄電池を設置して電力網とつなげるには、情報や電力網が誰に対してもオープンで平等に使えるものであることが必要だ。日本では利用状況の情報は利用者にすら開放されておらず、蓄電池を電力網につなげることも自由にできない。

消費者が節電することで得をするサービスは、電力市場がオープンだからこそ生まれる。これは「3.11で浮き彫りになった名ばかりの電力自由化の実態」で述べたように北九州市が実証実験で取り組もうとしている。
かつて政府が発電、送電、配電を一貫して行っていたシンガポールでは、スマートグリッド化のために、発送電分離と民営化、電力市場の開放による競争原理の持ち込みを通して、“2大原則”である「オープン」で「平等」な電力網へ10年間かけて取り組んだ。
現在、送電事業は政府系企業の独占となっているが、利用料を支払えば誰もが使える平等な送電網となっている。次々と発電事業者が参入し、電力卸売市場では活発な電力取引が行われている。
二つの原則を取り入れた電力網に変化できたとき、大規模電源から需要家へ電力が一方通行にしか流れていない状況から、新規参入した発電事業者や一般家庭の太陽光発電からの電力など、双方向に入り乱れて流れる状況になる。

日本は高い技術を持つ
“役者”が揃っている

電力会社以外の日本企業は、スマートグリッド関連のビジネスに積極的だ。

だが、ほとんどの企業は主戦場を国内ではなく海外に定めている。野村證券金融経済研究所では30年までに米国や欧州では5000億ドル超のスマートグリッド関連の投資が行われると試算している。日本国内の投資額の4倍以上の規模で、海外へ目を向けるのも当然だ。

「日本企業は電池や制御技術などスマートグリッド関連技術で世界的に競争力のある企業が多い」（横山恭一郎・企業調査一部シニアアナリスト）。前述したスマートグリッドを構成する三つの要素について、どれも力のある企業は日本企業だ。

東芝はスマートメーター製造とシステム構築で世界最大手のランディス・ギア社を5月に買収した。ランディスの持つ顧客ソースや知見を足がかりに、スマートグリッド関連事業の売上高を15年に9000億円まで伸ばすことを目論んでいる。

電圧制御技術についても東芝や日立製作所が世界トップクラスの技術を持つ。日本の電力網は世界一堅牢だといわれ、東芝や日立は「電力会社や機器メーカーと一緒になってシステムをつくってきた経験がある」（渡部洋司・東芝スマートコミュニティ事業統括部技監）。そうした電力網をつくるなかで、技術が磨かれてきた。
そして、大型蓄電池のうち電力会社用のNAS電池は日本ガイシが世界で唯一量産技術を持っている。NAS電池は電力量が大きく放電時間が長いため、発電所などで活用される。今後、需要が急増すると見られ、40年に約8兆円市場に成長するという試算もある。リチウムイオン電池なら三洋電機も注目だ。
日本には“役者”はすでに揃っている。しかし“舞台”、つまり開放された電力市場がない状況だ。だから舞台を求めて海外に目を向けていた。だが、3月11日を境に、日本に“舞台”をつくらなければならない状況が生まれた。企業はそのときを待ちわびている。
パナソニックは自ら“舞台”を用意した。神奈川県藤沢市にある19万ヘクタールの同社工場跡地で、9社によるスマートタウンプロジェクトが進められる。実証実験ではなく1000戸の分譲住宅を開発し、電力の見える化や太陽光発電、蓄電池を設置した都市をつくる。
電力供給は東京電力から受ける。既存の枠組みのなかでの取り組みだが「日本のスマートタウンのモデルケースをつくりたい」（野呂輝久・パナソニックシステム・設備事業推進本部長）と意気込む。
ほかにも、米IBMや米ヒューレット・パッカード、独SAPなど、海外のスマートグリッド事業で実績のある外資系IT企業も日本市場を狙っている。

スマートグリッドは
“第3の道”である

現在、電力市場のあり方は国民的な関心事になっている。だが「議論が単純化しており、迷走している」と山家公雄・エネルギー戦略研究所取締役研究所長は話す。

「原発に賛成か否か」「脱原発で増税や電気料金アップを受け入れるか否か」というような二者択一を迫る議論が多い。電力不足の解消、安定的な供給、節電などの問題を解決できる“第3の道”を見つけなければならない。

スマートグリッドは、ITの活用による電力制御を可能にし、さらに省電力化を促すサービス市場を育てる。これは“第3の道”になりうるはずだ。

震災直後に続いてこの夏、日本を再び襲う電力不足問題も、現状の電力網、現状の業界構造でなんとかしようと考えるから、計画停電や15％の節電という雑な対処法しか見出せないのだ。震災後の計画停電は、あまりに拙速・無計画のため、生活者に大混乱を引き起こした。「スマートグリッド化されていれば病院や老人ホームでの停電は起こらなかった」と決まって業界関係者は話す。

繰り返しになるが、スマートグリッドとは「オープン」と「平等」の原則を導入することである。当然ながら地域独占体制は崩れるし、発送電分離の問題にも踏み込まざるをえない。電力会社は抵抗するだろう。しかし、今のままでは「原発維持」だろうが「脱原発」だろうが、消費者側にはその決定権も選択肢もない。これだけエネルギーへの関心がわき上がっているというのに、結局は電力会社の都合に振り回されるだけだ。

スマートグリッドという“舞台”を整え、優れた技術を持つ“役者”を自由に踊らせること。それが、電力不足の不安を抱える日本が採るべき新しい道だ。そのとき、われわれは単なる観客ではない。一緒に新しい電力市場をつくっていく“演出家”になるのである。

米国で蓄電システムに注力中
スマートグリッドをリードする
花房　寛●三洋電機大型蓄電事業部副事業部長

三洋電機は世界一のリチウムイオン電池のサプライヤーであり、大型蓄電システムでスマートグリッドの社会をリードしていく。

特に、米国での事業には目をつけてきた。現地では約3000社の電力会社が散らばっており、設備投資ができず、古い送電網のままになっている地域も多い。そこに25％や30％もの再生可能エネルギーの受け入れを義務づけたら、問題が噴出するのは目に見えている。そこで必ず大型蓄電システムが必要になると見ていた。

なぜなら、自然エネルギーは供給量が乱高下する不安定なものだからだ。たとえば太陽光パネルは、雲がかかっただけで85％も発電量が落ちる。その乱れを埋め合わせるためには、瞬時に電力を出し入れできる周波数制御用の蓄電システムが不可欠だ。ニューヨークではこういった大規模な蓄電システムの導入が進んでおり、高い値段で取引されている。

また三洋電機は米カリフォルニア大学サンディエゴ校と合同で研究を進めている。当社のエネルギーマネジメントシステムを用いた研究を学生たちが行うというもの。言うなれば、私たちが「iPhone」のようなプラットフォームを提供し、学生には自由に「アプリ」を考えてもらい、おカネが回る新しいビジネスモデルをつくってもらうのが狙いだ。

一例だが、雲の動きを観察するセンサーを開発している博士課程の学生がいる。雲の動きを追うことで、太陽光パネルの発電量をある程度予測できるようになれば、高価な蓄電池を効率的に使える。これは電池の利用コストを下げるかもしれない。またアフリカ出身の学生から、アフリカで成立するエネルギーのビジネスモデルが生まれるかもしれない。

3.11以降、世界でも再生可能エネルギーへの取り組みのスピードが上がっている。ここで日本が乗り遅れてはいけない。（談）