潮流発電・小水力発電・新電力事業を展開する内海発電が潮流発電のメリット・デメリットについてお話します。

潮流発電のメリット・デメリット

メリットを生かし、デメリットを克服することで未来が拓ける

どんなに利便性に優れたシステムでもメリットとデメリットがあります。しかし何より大切なのはそのメリットを最大限に生かし、デメリットを克服すること。火力、原子力にない安全でクリーンな次世代エネルギーである潮流発電にもそれが当てはまります。こちらでは、「内海発電株式会社」が、潮流発電のメリット・デメリットに加え、他の自然エネルギー、再生可能エネルギーの課題についてお話しします。

潮流発電のメリット

CO2排出ゼロ、放射能リスクゼロ

化石燃料を燃焼させてエネルギーを取り出す火力発電では多くのCO2を排出して環境負荷を高め、地球温暖化を促進させます。また原子力発電には災害やテロなどに伴う放射能漏れなどのリスクがつねに付きまといます。潮流発電には人類や地球にとって致命的なリスクはなく、きわめて安全なエネルギーと言えます。

無尽蔵なエネルギー

潮の満ち干、太陽熱、偏西風などにより生み出されている潮流(海流)は、地球規模の継続的な運動で、半永久的なもの。いわば無尽蔵とも言えるエネルギー源と言えます。火力発電に用いる石油、石炭、天然ガスはこのまま使い続ければやがて枯渇してしまいますが、潮流に枯渇とは無縁です。

気象条件に関わらず安定したエネルギー

前述のように、潮流は地球規模の安定的な運動です。潮流の方向や大きさは容易にシミュレートできるので、発電の予測が立てやすいことが何よりのメリット。気象条件次第で出力に大きな影響を受ける風力発電や太陽光発電とは異なり、きわめて安定的なエネルギーシステムだと言えるでしょう。しかも四方を海に囲まれ、親潮に恵まれた日本の海域では潮流の強いポイントが数多く存在するため開発にも大きなメリットがあります。

技術的なボトルネックの解消で将来性も十二分

その有用性に期待が集まりながら、なかなか実用化が進まなかった潮流発電。その主要な原因は技術的な難しさにありました。たとえばタービンを回す翼の製造コストが高いこと、鋳造製のタービンは製造できる大きさに限界があったことなどが挙げられます。これまで翼を強化プラスチック(FRP)製にしたものも開発されましたが、必要な電力を取り出すために流速を上げるための付加施設が必要でこれがシステムを複雑なものとし、コスト上昇の要因となったため、実用化の大きな障害となっていました。

しかし、昨今の技術的進歩はこうした課題を解決するところまでこぎ着けております。

潮流発電のデメリット

発電に適したポイントの確保が難しい

四方を海に囲まれた日本列島ですが、じつは潮流発電に適したポイントが無数にあるわけではありません。仮に十分な潮流が得られても、船舶の航行や漁業の操業に影響を与えるような地点には施設を設置できません。

実用化に向けた実証実験が行いにくい

潮流発電を実用化するには、実証実験を通じて問題点を検証しなければなりません。しかし、日本の近海は漁業者の操業や船舶の航行が多く、関係者との調整が複雑になる傾向があり、理想的なポイントで思うように実証実験が行えるとは限らないのが現状です。

送電に長大な海底ケーブルが必要になる

沖合に発電タービンなどの設備を敷設する潮流発電では、送電のための海底ケーブルが不可欠になります。当然、ケーブルは長大なものとなるため発電コストに加え、送電コストも相応に高くなることが想定できますが、現状では厳密な設計モデルがなくデータも乏しいことから、それらコストについても明確にできず、これが実用化に向けたネックになっています。

しかし、大容量の充電が可能なバナジウム、レドックスフロー電池と組み合わせることによって、これらの問題は解決できます。バナジウム液を+液体、-液体として専用タンカーで運ぶことにより、港湾施設のある所ならどこへでも電気エネルギーを届けることが出来ます。

その他発電の課題

自然エネルギー、再生可能エネルギーを利用したその他の発電システムについて主な課題を挙げています。

太陽光発電

一般住宅への普及が進み、実用化という点でも先行している感のある太陽光発電ですが、最大の難点は天候の影響を大きく受けること。日照の多い時期は問題なくとも、冬期や梅雨期など絶対的な日照が減少する時期では発電量も大幅に小さくなります。また、国が目標とするソーラーシステムによる総発電量930億kW/hは、国内の戸建住宅、マンション、公共施設、工場など設置可能なすべての場所に太陽光セルを設けた場合の理想値で、これを現実のものとするには、発電システムの低コスト化やエネルギー効率を格段に向上させる技術的飛躍が不可欠です。

陸上風力発電

安全でクリーンなエネルギーという点では評価できるものの、発電システムの設置に適した場所が限られているのが陸上風力発電の弱点です。とくに日本国内では、風況のよい場所が北海道北部や東北北部など一部地域に限定されており、しかも、このような場所は、電力会社や市場から遠いのが現状です。

地熱発電

自然エネルギーとしてはたいへん有望な地熱発電ですが、施設の設置にあたっては地元温泉関係者との共生強化や国立・国定公園への立地に必要な許可要件の明確化など、社会的、法的制約に伴う課題の解決が不可欠です。

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