農農村地域におけるスマートビレッジ構想策定とその課題～「ひびきの」地区の事例をもとに～

若鈴コンサルタンツ株式会社
技術統括部長 伊藤 雄一
若鈴コンサルタンツ株式会社

1

はじめに
○農村地域の現状
高齢化や担い手不足、耕作放棄地の増加による地域の活力低下
農村地域の活力低下による、食料の安定供給や農業・農村の持つ多面的機能の低下が懸念○再生可能エネルギーへの期待
地球温暖化防止や東日本大震災後の再生可能エネルギー導入への期待○農村資源の活用
農地や農業用水をはじめとする地域資源が豊富に存在している

農業水利施設などの地域のポテンシャルを最大限に活かした“再生可能エネルギー”を核とした農村振興「スマートビレッジ構想」「スマートビレッジ構想」の実現
スマートビレッジ構想のイメージ（例）

小水力発電の拡大

若鈴コンサルタンツ株式会社

食料自給率向上
雇用機会の創出
農家所得の向上

太陽光発電基地

六次産業化

再生可能エネルギーの導入

地域資源の有効活用（例）

農業用施設用地
植物工場や施設園芸団地としての活用

耕作放棄地

2

スマートビレッジとは農山漁村において、スマートグリッド等の新たな導入により、再生可能性エネルギーを地域単位で高度に生産・利用する取組

出典：「食」に関する将来ビジョン検討本部（第1回）資料

他省庁の場合○国土交通省：「コンパクトシティ」として、地球環境問題やヒートアイランド減少等の環境問題に対し、環境負荷の少ない集約型都市構造の形成、拠点的市街地を中心に都市環境施策を展開している。
○経済産業省：「スマートコミュニティ」として、神奈川県横浜市 、愛知県豊田市、京都府けいはんな学研都市、福岡県北九州市を実証地域としている。

若鈴コンサルタンツ株式会社

3

「ひびきの」地域の概要○「ひびきの」地域
埼玉県北部で実施されている国営神流川沿岸農業水利事業の受益地（約４，０００ha）のうち、本庄市、神川町、上里町、美里町を中心とした地域○地域の特色農地や農村資源（再生可能エネルギーの賦存量）が豊富研究機関の存在
環境への取組の高い地域「ひびきの」地域のイメージ

神流川頭首工幹線用水路

出典：本庄農林振興センター資料に加筆

若鈴コンサルタンツ株式会社

小水力発電施設4

構想策定の手順
手 順
構想策定範囲の決定

考え方（「ひびきの」の場合）
市町村などの行政区分だけでなく、水系や交通なども考慮する（国営神流川沿岸農業水利事業の受益地とした）地域農業の課題調査

地域農業の抱えている課題調査（地域で盛んな施設園芸農家の課題を抽出した）地域資源の把握調査

再生可能エネルギーのポテンシャル調査（太陽光、バイオマス、小水力発電の賦存量調査を実施）

再生可能エネル
ギーの活用策検討

再生可能エネルギーの導入先と活用策を検討（小水力と太陽光を中心に6次産業化につながる構想を策定）

適用制度の調査

各種構想を実現するために活用可能な制度を調査（農林水産省や経済産業省などの補助制度をメニュー別に整理）構想のとりまとめ

調査結果を報告書としてとりまとめる（報告書のほか、各メニュー毎に概要版を作成）

若鈴コンサルタンツ株式会社

5地域農業の課題把握○「ひびきの」地域では、施設園芸が盛んであることから、施設園芸農家の課題と再生可能○
ひびきの」地域では、施設園芸が盛んであることから、施設園芸農家の課題と再生可能エネルギーを活用した解決策の検討を行った。

課

題

解決策

① 施設園芸農家は重油等の燃料使用が多く、原油価格も高騰していることから、経営経費を圧迫している。また、個々の農家が再生可能エネルギーを導入するには、コストが高い。

① 国営の農業用施設やファームポンド跡地、まとまった規模の耕作放棄地を有効活用し、再生可能エネルギー施設を導入。
生可能エネルギ施設を導入。

まとまった規模の施設を導入するには、地形条件等の制約がある。

施設野菜の多くは、重油を使用しハウスの加温を行っている

クジャクソウなどの花卉は、電照栽培が行われている② 再生可能エネルギーは、日照や風量などの自然条件に依存するため、電力品質が悪化する。

若鈴コンサルタンツ株式会社

農業用用水路ファームポンド跡地

耕作放棄地

農業用ため池法面② 太陽光、小水力、バイオマス、風力などの複数の発電施設の組合せを検討し、効率的な運営を図る。（電力会社との連携やスマートグリッドの導入も検討）

6

再生可能エネルギーのポテンシャル調査
再生可能エネルギー
石油・石炭などの化石燃料とは異なり、水力や太陽光、風力、バイオマスなどの一度利用しても比較的短期間に再生が可能で、資源が枯渇することがないエネルギー○小水力発電落差利用型発電：開水路における落差工やパイプラインにおける余剰水頭を利用
概算算定式：Ｐ（ｋＷ）＝9.8×Ｑ（m3/s）×Ｈ（m）×η
ここに、 Ｐ
Ｐ：発電電力（ｋＷ）、発電電力（ｋＷ）、 Ｑ
Ｑ：流量(m3/s)、流量(m3/s)、 Ｈ
Ｈ：落差（ｍ）、落差（ｍ）、
η：効率（発電機や水車などの効率≒0.72）
流水利用型発電：開水路における流水を利用（メーカー資料などから概算）○太陽光発電設置スペースとしては、施設の屋根やため池法面、農業水利施設用地などを検討
概算算定式：Ｐ（ｋＷ）＝ パネル設置面積×0.1
年間発生電力量＝Ｐ（ｋＷ）×0 12（稼働率）×24（hr）×365（日）年間発生電力量＝Ｐ（ｋＷ）×0.12（稼働率）×24（hr）×365（日）○バイオマスＮＥＤＯのバイオマス賦存量・利用可能量推計データで得ることが可能
ＮＥＤＯのバイオマス賦存量
利用可能量推計デ タで得ることが可能
エネルギーとして活用が可能なバイオマスは、家畜排せつ物、食品廃棄物、農業集落排水汚泥等が該当する。
その他の再生可能エネルギー
風力発電：風力発電導入ガイドブック（ＮＥＤＯ）を参考に検討が可能

若鈴コンサルタンツ株式会社

7

「ひびきの」スマートビレッジ構想

若鈴コンサルタンツ株式会社

8「ひびきの」スマートビレッジ構想
ため池堤体を活用した太陽光発電
南側に面した法面に太陽光パネルを設置

開水路上部を利用した太陽光発電
開水路上部に太陽光パネルを設置

太陽光パネル設置イメ ジ
太陽光パネル設置イメージ
南側
太陽光パネル
現況開水路

農業水利施設用地を活用した植物工場
施設跡地に太陽光発電施設を併設した植物工場を設置
植物工場

発電施設を接続するスマートグリッド
各発電施設を連携するスマートグリッドを提案
調圧水槽

農業者の利用

小水力発電

太陽光パネル

8号FP

ハウス

太陽光発電

6号FP

太陽光発電

ハウス

蓄電施設

上

スマートグリッドの導入
スマトグリッドの導入
送配電及び制御

幹
里

5号FP

線

太陽光発電

3号FP
4号FP

太陽光発電

太陽光発電

農業者の利用
ハウス

2号FP

太陽光発電

太陽光発電

ハウス

若鈴コンサルタンツ株式会社

蓄電池

新神流川
幹線

ヒートポンプ

旧神流川川幹線

呑口調整池
系統連係

小水力発電

スマートグリッドのイメージ

神流川頭首工9構想実現に向けた課題○農地法
農地法の定義では、農地は、「耕作の目的に供される土地」となっているが、植物工場などのコンクリート等で地固めした農地に形質変更を加えたものは該当しない。
→農地として扱われないため、税法上の優遇処置をうけることができない。
（平成23年の政府規制仕分けで「農業用施設用地の大規模や再生産施設等建築による農地転用基準」が対象となり 規制緩和の可能性はある ）等建築による農地転用基準」が対象となり、規制緩和の可能性はある。）○電力料金
かんがい施設用の農事用電力は安価に設定（ 般家庭用の概ね40％）
かんがい施設用の農事用電力は安価に設定（一般家庭用の概ね40％）、農産物栽培に利用できる農業用電力は、概ね65％と開きがある。
→施設園芸へのヒートポンプ導入の妨げ。
（韓（韓国の場合：農業用電力は一般家庭用の43％（2008実績））
合 農業般家庭％（実績））○系統連係・蓄電設備
再生エネルギ は多くの場合 電力会社に売電することになるが 再生再生エネルギーは多くの場合、電力会社に売電することになるが、再生可能エネルギーの発電は不安定である。また、災害時などには、発電を停止しなければならない。
→蓄電池のコストダウンによる発電施設への蓄電設備の併設
若鈴コンサルタンツ株式会社

10

おわりに
○従来は、地球温暖化対策として考えられていたものが、東日本大震災以降は、非常用電源や安全なエネルギーとしてさらに注目されている。
○平成24年７月に施行される「再生可能エネルギーの買取に関する特別措置法案」では、買取価格が太陽光発電が42円／kＷｈ、小水力発電が最大35 7円／ｋＷｈ（200ｋＷ未満）と 従来に比べて大幅に上昇。
が最大35.7円／ｋＷｈ（200ｋＷ未満）と従来に比べて大幅に上昇

ス
スマートビレッジ構想による「元気な農村」の実現
トビレ ジ構想による「元気な農村実現

若鈴コンサルタンツ株式会社

11ご静聴ありがとうございました

若鈴コンサルタンツ株式会社

12