我が国のエネルギー問題を考える「新・国家エネルギー戦略」紹介と脱化石エネルギー社会に向けての考察「エネルギー問題に発言する会」 伊藤 睦
はじめに開発が進んだ事があったが、「喉元過ぎれば熱

私は長い間メーカーで原子力プラントの設計や建設に従事してきたが、第一線を退いた機会

さ忘れる」の喩えのように、いつしか危機感が薄れてきた。

に、これまでの仕事関係で以前から関心があっ一昨年来の原油価格高騰で政府も「エネルギたエネルギーと環境の問題について勉強をしよー基本計画」を策定し、それなりに危機感を持うと発意した。昔の仲間の会「エネルギー問題って対応しているように見えるが、我が国のエに発言する会」（http://www.engy-sqr.com/ ）ネルギー事情を考えると政治家を始め日本の指（http://www.eeecom.jp/）に加や「EEE 会議」

導層には、未だ危機感が薄いような気がしてい

わり、これまでとは違った立場から一般市民のた。今年に入り米国のブッシュ大統領が年頭の目で日本のエネルギー問題を勉強した。

予算教書演説で、米国の石油依存症からの脱却

本稿では、私がこの勉強を通じて一般市民とを目指して具体的な目標を示した表1 の「革新的して感じた最近の日本のエネルギーの問題点と、エネルギー政策（Advanced Energy Initiative）」

その長期的な対応策について述べることにする。
皆さんのエネルギー問題に対するご関心を賜れれば幸甚である。
1．世界的に動き出したエネルギー問題（市場任せから国家戦略へ）
我が国のエネルギー問題は、かって 1970 年
代末の産油国（OPEC）主導のオイルショック
時代に危機感が高まり、石油代替エネルギーの

表1

1
2
3
4

2

図1

脱化石エネルギーに向けて

米国の「革新的エネルギー政策 」の要点（ブッシュ大統領の年頭予算教書演説より）2025 年までに中東からの輸入エネルギー源の 75 ％を国産エネルギーに代えることを目標として、新技術開発を進める。
石炭から出る CO2 を回収して固定化するクリーンコール技術を開発し、石炭の活用を進める。
原子力、太陽光、風力発電の技術開発で家庭と産業部門の天然ガス使用量を減らす。
植物繊維からのエタノール精製技術を開発し 6 年以内に実用化する。12 年後には自動車の燃料の 30 ％をエタノールに変える。
ハイブリッド車やプラグイン・ハイブリッド車に使われる次世代電池の研究開発を推進することにより中短期的に画期的に石油の消費削減を図り、長期的には水素燃料電池車の開発を加速する。

電気管理技術2006年 12月号

表 2「新・国家エネルギー戦略」の概要（経産省 HPより）（1）世界最先端のエネルギー需給構造の確立
目標：石油依存度を 2030 年までに現状の 50 ％から 40 ％以下の水準へ。
①省エネフロントランナー計画
目標： 2030 年までにさらに 30 ％エネルギー効率（GDP 当たりの消費）の改善。
②運輸エネルギーの次世代化
目標： 2030 年までに石油依存度を（現状〜 100 ％）80 ％程度とすることを目指す。
③新エネルギーイノベーション計画
目標：太陽光発電コストを 2030 年までに火力発電並に。バイオマス等を活用した地産地省型取り組みを支援し地域自給率を引き上げる。
④原子力立国計画
目標： 2030 年以降においても、発電電力量の占める比率を 30 〜 40 ％程度以上にする。核燃料サイクルの早期確立、高速増殖炉早期実用化に取り組む。
（2）資源外交、エネルギー環境協力の総合的強化①総合資源確保戦略
目標：石油自主開発比率を、2030 年までに取引量ベースで 40 ％程度とする。
②アジアエネルギー・環境協力戦略
目標：アジアとの共生を目指す。
（3）緊急時対応の充実
石油備蓄制度の見直し・機能強化、天然ガスに関する緊急時対応体制の整備など。
（4）その他
官民連携した取り組みを促す為、2100 年、2050 年と言った超長期の視点から課題を訴求させる事によって得られる技術のあるべき姿を踏まえつつ、2030 年に向けて解決すべき技術開発課題を、エネルギー技
術戦略の形でまとめる。

を発表して注目を集めた。それは 2025 年まで

続可能な成長基盤の確立、③アジア・世界のエに中東からの輸入エネルギー源の 75 ％を国産エ

ネルギー問題克服への積極的貢献の 3 点からな

ネルギーに代えることを目標として、関連するっている。その要点は表 2 に示すように、要所技術開発を強力に推進する決意を表明したものに数値目標を定めており、我が国のエネルギーであった。

安全保障について、これまでに無い並々ならぬまた中国やインドが自国のエネルギー源確保

決意の表れた政策目標であると評価したい。

のために、なりふり構わず動いていることもあ

この政策立案に当たっては、自民党も平行しり、漸く我が国でもエネルギー問題への危機感て「総合エネルギー戦略」を 3 ヶ月間の審議でが高まりだし、エネルギー問題を市場に任せる

取り纏め、5 月 23 日に党としての決定を経て政ことから、国家戦略として捉える方向に変わり、府に提示している。

国としてのエネルギー戦略を取り纏めることにこの戦略は現在進められている「エネルギーなった。経済産業大臣の諮問機関である資源エ基本計画」の改定や経済財政運営の基本方針

ネルギー調査会総合部会がこの 2 月から審議検「骨太の方針 2006」に取り入れられて大きく実討を重ね、5 月末政府はこれを「新・国家エネル

行に移されることになる。

ギー戦略」として公表し、最終的に経済財政諮問

今年 7 月にロシアのサンクトペテルブルグで会議に報告し了承された。その内容は、①国民開催されたサミットの主要議題の一つがエネルに信頼されるエネルギー安全保障の確立、②エギー問題であったように、いまや世界はエネル

ネルギー問題と環境問題の一体的解決による持ギー確保を、市場任せではなく国家戦略として

電気管理技術2006年 12月号

3

捉え対応している。我が国もエネルギー確保をは化石エネルギーの消費は、地球温暖化の原因

国家戦略（安全保障）として位置づけたことはとなる二酸化炭素を放出するため、その大幅な喜ばしい。今後、少なくとものこの目標が着実削減が求められる。そして三つ目はその産地がに実現されることを見守りたい。

地政学上問題の多い地域に偏在しており、そのしかしこの「新・国家エネルギー戦略」は短輸送も長距離海上輸送に頼らざるを得ず、安全中期的な対応戦略を策定したものであり、これ確保に不安がある事である。

が実現したとしても、我が国のエネルギー安全

2.1 化石エネルギー資源は有限であり、奪い合保障はまだまだ安心と言えるものではない。

いが始まる

基本的にはエネルギー問題を人類ひいては我石油は今後 40 年、天然ガスは 70 年、石炭はが国の持続的発展の長期的な視野で捉え、化石200 年と言われている。特に石油は最近新しい

エネルギーに依存し過ぎない社会を目指すと言大規模油田の発見が無く、古い油田が枯渇し始うようなビジョンを示して、その実現の方向をめ、大量の海水を注入したり、界面活性剤を注入探るべきではなかろうか。

したりして汲み出すなど無理やり生産量を維持しているのが現実のようである。中国やインド

2．社会の持続的発展にはエネルギーが不可欠だがなどの消費の大増加と相まって、世界的には石化石エネルギーには 3つの問題がある

油の生産がピークを迎えつつある、いわゆるピ

人類は太古よりエネルギーを使って文明の発ークオイルが始まっていると言われている。

展を続けてきた。最初は全くの自然エネルギー

図2 はピークオイルを説明する有名な、キャンである太陽の恵みで出来た植物や動物を食べてベルのハバード曲線と言われているものである。

生命を維持し子孫を残してきた。その後人類は1950 年代に米国の地質学者キング・ハバー

火を発見し、火で陶器や鉄器などを造ることをドという人が米国の石油生産統計を詳しく調べ

覚え、そして水の力や動物の力を借りて移動やて、石油生産量が時間と共にベル型の曲線を描

農耕のエネルギー源として古代の文明が出来上く事を見出し、米国の石油生産ピークは 1970

がった。エネルギー資源は最初木材であったが、年に来ると予言し見事に当てて有名になった。

人類としてエネルギーの大きな消費が始まった

これを世界的な規模で表したのがこのキャンベのは、蒸気機関が発明され、化石エネルギー資ルの曲線で、一番上の 2000 年末まで示した実源である石炭が大量に使われた事に始まる。
更に近代に入り、石油、天然ガスが発掘されて、電気、ガス、ガソリンなどが産業や生活にふんだんに使われ、生活レベルの向上により人口の爆発的な増加も加わり、エネルギー消費は飛躍的に増加した。
今や人類には必要不可欠な化石エネルギー資源であるが、その消費には次の三つの問題を抱えることになった。一つは、化石エネルギー資
源は有限であり、特に石油は世界的に生産のピークを迎えつつあり、奪い合いとなる。二つ目

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図2

キャンベルのハバード曲線

電気管理技術2006年 12月号

線が世界の石油生産の実績で、その上の細い曲
線がキャンベルの予想曲線である。これで見ると実際の生産量は予測曲線に見事に乗っている。
この予測では生産のピークは 2004 年となっているが、実際には発掘と生産技術の進歩で、生産量が維持されており、ピークは多少ずれて来ているようだが、実態はこの曲線の通りピークを迎えていると言う人が多い。
最近石油は地下のマグマから生成されるとする無機起源説なるものも出て、資源の有限論を否定する人もいるが、仮にそれが本当でも探鉱と採掘には相当の時間と膨大なコストが掛かり、実態として期待するのは無理であろう。

図3 化石燃料からのCO2 排出量と大気中のCO2 濃度の変化

大気中の CO2 は可視光線は良く通すが、赤外

この様に化石エネルギー資源は有限であり、線は通しづらくかつ反射させて地球に戻し、地しかもその消費量は中国やインドなどの消費拡

球を暖めるいわゆる温室効果ガス（グリーンハ

大などで急増している。中国はもはや米国に次ウスガス）と言われている。

いで 2 番目の石油消費国になっている。
更に化石資源はエネルギー以外に各種化学製品の原料としても確保しなければならない。

化石燃料消費が大気中の CO2 濃度上昇の起源とする説に対して、地球の長期的な気候変動の中で、海水の温度が上昇し海中の CO2 が放出さ

資源の枯渇が進展すると、自国のエネルギー

れて、大気中の CO2 濃度が増えたと言う説があ確保のため各国間での奪い合いが起こる心配がる。またこの主張をする学者は CO2 の濃度上昇ある。最近の湾岸戦争やイラク戦争、そしてあが必ずしも地球温暖化と繋がらないとも説いての忌まわしい太平洋戦争も根っこは石油資源のいる。特に米国ではこの説を支持する向きが多獲得であったことを思い出す。

いようであるが、現在の世界の大勢は CO2 起源

石油は商品か戦略物資かと云われた時代もあったが、日本はこれからどうやって自国に必要なエネルギー資源を獲得するのか、大変気がかの温暖化説であり、地球環境の将来を考えれば、今はそれを信じるよりないであろう。
地球温暖化の地球環境への影響は、例えば南りになる。

太平洋の珊瑚の島国ツバルの水没の危機とか、

2.2 化石エネルギー消費は温室効果ガス（二酸

北極圏の氷河が消滅しかかっているとか、最近化炭素）を放出し、地球の温暖化が進むの異常気象は温暖化の所為であるとかいろいろ

化石燃料からの二酸化炭素（CO2）の放出量

おぞましいことが報じられている。逆に温暖化と大気中の CO2 濃度の歴史的なデータが図 3 のでよくなることもあろうが、一般的には地球のグラフである。

平均気温が 2 ℃上昇すると、海面は 50cm 上昇

棒グラフが消費した資源別の CO 2 放出量で、し多くの土地が失われると心配されている。

折れ線は CO2 の大気中の濃度変化を示している。

この地球温暖化防止については、気候変動に化石燃料の消費が大気中の CO2 濃度の上昇に関関する国連枠組み条約（UNFCCC）が 1994 年与していることは明らかである。

に締結国により批准され、その具体的な行動規

電気管理技術2006年 12月号

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範として、1997 年の第 3 回締結国会
議において京都議定書が採択され、2004 年に発効した。この議定書で日本は CO 2 の放出量を 2012 年までに1996 年比で 6 ％削減を約束している。
我が国は国を挙げての懸命な努力にも係らず、実態はその後も増え続け、実質的には倍以上の 15 ％も削減しなければならなくなっている。この約束を遵守するため、物造りの生産基地を海外に移したり、他国から排出権を買うなどの手段も講じられているようだが、これでは実質的には地球温暖化防止の

図4

気温上昇を抑えるCO2 排出量

意味が無い。
更にこの議定書はこれから多く排出すると予想される中国などの発展途上国に対する削減義
務がなく、又最大の CO2 排出国である米国が批准していないという大きな問題があるうえに、
地球の大気温度を 2 ℃の上昇に抑えようとすれ
ば、今後 20 年間に CO 2 の排出量を現在の半分以下に抑える必要があると云われている。この議定書を今後どうするか大きな課題である。
図 4 は、昨年 6 月小池環境大臣が閣議に報告した国立環境研究所の資料である。
黒丸は何もしない成り行きの場合で、2050

図5

原油輸入の中東依存度の推移

年で気温は 4 ℃以上上昇することを示し、三角は気温上昇を 2 ℃以下に抑えるには、地球全体

定な中東である事である。

の温室効果ガス放出量を、90 年比で 50 ％以上

図 5 のグラフはわが国の石油の中東依存度の削減しなければならないことを説明している。

推移を示したものであるが、原油の中東依存度

その場合、日本にはそれ以上 60 ％〜 80 ％の削は石油危機で一時的に減ったが、最近また増加減が求められるとのことである。どの様にしてして 90 ％近くになっている。問題はこの輸送

この削減を実現するのであろうか。

の安全確保である。産油国は政情不安定で、石2.3 化石エネルギー資源は、ほとんど海外に依油を輸送する大形タンカーは毎日マラッカ海峡

存しているを通過している。この海峡の通行すなわちシー

化石エネルギー資源、特に石油と天然ガスは、

レーン防衛は正に国の死命を握っているといっその産地が地理的に偏在しており、我が国はほても過言ではない。輸送の安全保障には国防体

ぼ 100 ％輸入に頼り、かつその産地は政情不安制の強化とか、当該地域全体との協調など並々

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電気管理技術2006年 12月号

ならぬ外交努力が必要となるが、現実的には日合エネルギー等の人工のエネルギーが考えら

米安全保障条約に頼らざるを得ないのが現状で

れる。

あろう。

1）自然エネルギーの活用

エネルギー供給の自給率（国産化率）は、

1973 年の第一次石油危機以前では 11 ％で 89 ％水力は古くから最も利用されており、世界では約 15 ％のエネルギーを供給している。

が輸入であった。それ以降原子力の導入などでしかし今では殆ど開発しつくされて、最近で改善し最近では 16 ％に改善されてきたが、未は小さな河川を活用する小水力発電も話題になだ 84 ％が輸入化石燃料に頼っており、食糧のっているが、量的には大きな期待はできない。

自給率 40 ％も心配であるが、エネルギーの自地熱も適地は既に開発されて、最近では低温地給率についてさらなる関心が必要である。

熱と称して地下の数 10m 程度の暖かい熱をヒー
トポンプで汲み上げて利用しようという研究も3．脱化石エネルギー社会に向けてあるようだが、未だアイデアの段階である。

この様に化石エネルギーの消費には基本的なバイオマスは木材、木炭などとして古くから問題があり、かつ化石資源はエネルギー以外に良く使われているエネルギー源である。最近サ

化学物質の原料として人類の文明には欠かせな

トウキビやトウモロコシなどから製造するエタ

い資源である。今のうちに叡智を絞って化石資

ノールは、自動車のガソリン添加燃料として普源の消費を抑え、これを温存しできるだけ長く及してきており、より大量で安く生産する技術

使う事を考えなければならない。中短期的な取開発が進めば大きなガソリンの消費抑制が期待

り組みも大切であるが、基本的にはエネルギーされる。その他に海水温度差発電とか潮力発電

を化石資源に出来るだけ依存しない社会、すななどの色々な自然エネルギーの利用法が研究さ

わち脱化石エネルギー社会あるいは脱炭素社会

れているが、未だ実用の目途は立ってない。

への転換であろう。
言うのは簡単であるが実際は大変困難で、この実現は人類にとって大きな試練であろう。
脱化石エネルギー社会に向けては、二つの面から努力をしなければならないと考える。

ここでは最近急速に伸びてきた風力発電と太陽光発電について、その現状と期待を考えて
みる。
（1）風力
風力発電の現状は図 6（次頁）のグラフの通一つ目は自然エネルギーや原子力などによるり、最近では 1 基 2000kW を越える大形風車がエネルギー資源の非化石であり、二つ目は省エ開発され効率も上がって、設備容量は伸びてい

ネ・効率化で消費を抑制する事に加えて、石油る。右の円グラフは世界の風力発電の開発量をやガスなど化石資源を直接使うことに代えて、示しているが、ドイツが最も進んでいる。

電気や水素など非化石エネルギーを使う工夫を

ただ現状は全世界でも未だ 4 千万 kW 程度で、する、すなわちエネルギーの使い方を変えるこ

世界の一次エネルギーの 0.05 ％程度を賄っているとである。

に過ぎない。日本は 2030 年までに 300 万 kW 開発

3.1

する目標であり、現状既に約 100 万 kW 程度開エネルギー資源の非化石化

非化石エネルギー源としては、水力、地熱、発されている。

太陽光、風力、植物利用のバイオエネルギー等

風力発電の課題は第一にエネルギー密度が低の自然エネルギーと核分裂による原子力や核融いので、100 万 kW の電力を得るのに、東京の山電気管理技術2006年 12月号

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ので、その発電電力量は風力にも満たない。将来の話として宇宙で太陽光を集め発電しそれを電磁波で地上に送るという宇宙太陽光発電の構想もあるが、未だ研究途上であり、その実現には膨大な費用がかかることが予想される。
自然エネルギーは、昨年国が纏めた「長期エネルギー需給見通し」によると、その全エネルギーに占める割合は、2030 年で水力を含めてもせいぜい全体の約 7 ％程度の割合であり、将来の非化石化エネルギー社会の基幹エネル
図6

日本の風力発電導入量（出力）の推移

ギー源としては期待できない。
しかし自然エネルギーは無限であり

手線内側の 3.5 倍の面積が必要なほど膨大な敷環境にも優しく、人類は古くからこれを利用し地が要ることである。又風致上の問題も出てきてきたわけであり、我々は出来る限りこれを活ており、その適地も少なくなってきている。

用すべく技術開発の努力を継続することが大切

そして風任せの為年間設備利用率は 20 ％程度であると考える。

で、その不安定な発電能力に対して、それを補

2）原子力の活用

う予備の発電設備あるいは蓄電池などの電力貯

原子力エネルギーは人間の知恵と工夫で生み蔵設備が必要になり、経済的にも問題がある。

出し、制御出来るエネルギーであり次のような日本でも最近政府の優遇政策で、急速に開発が進み最近 10 年で 1 万 kW から 80 万 kW まで急速に増えており、今後も増加が期待される。
しかし政府の目標の 2010 年までに 300 万 kWを開発しても、年間では全電力量の 1 ％にも満たない量である。
（2）太陽光発電
太陽光発電も国の支援策と合わせて、最近は素子の効率化や価格低減で急速に導入が進んで特徴がある。
①エネルギー密度が非常に大きく敷地の効率的利用が可能。
図 7（次頁）は、他の各種資源のエネルギー密度を比較したものである。
世界最大規模の東京電力の柏崎刈羽発電所の場合発電設備は 7 基あり、その合計発電設備容量は約 800 万 kW であるが、敷地面積は周りの環境保全の緑地を含めて約 4km2 ある。

いる。世界的には日本が一番進んでおり、世界

従って 100 万 kW 当たり約 0.5km2 となり、太（今年のの約半分 100 万 kW が開発されている。

陽光発電の必要面積 67km2 に比べて 1/100 以下）
始めには、ドイツに抜かれて 2 番目となった。

である。

太陽光発電の課題も風力同様、大きな面積が必要な事とお天気任せである事である。

②資源量が豊富で地理的に偏在していなく且
つリサイクル利用が可能。

そして風力と同様に国の開発目標の 480 万 kW

ウラン資源のこれまでの確認埋蔵量は現在のを開発しても、設備利用率が 12 ％程度である

利用量で消費しても、約 85 年分程度あるとさ

8

電気管理技術2006年 12月号

本では今日現在 55 基が稼動しており、設備容
量では約 5 千万 kW で年間約 900 億 kWh の電力を生み出している。この量は全電力量の約 30 ％を占めており、一次エネルギーに占める割合では 12.6 ％（2003 年度）であった。又現在建設中のものが 2 基あり、建設準備中、計画中も 11 基あり、「原子力政策大綱」に示された 2030 年以
降も電力の 30 ％〜 40 ％又はそれ以上を担うとする目標達成は確実視され、わが国の基幹電力源としての地位を担っている。
図7 100 万kW の発電所を1 年間運転するために必要な燃料

この様に原子力は既に多くの国で化石エネル

れているが、使用済み燃料からプルトニウムをギーに代わる重要なエネルギー源、電力源とし取り出して再利用するリサイクルが出来れば、て使われており、今後もその拡大が期待される

2000 年以上と半永久的になる。

が、課題は万が一の事故リスクの社会的受容性、③エネルギーの備蓄効果がある反面、高度の安全確保が必要である。

すなわち安全と安心が地域や一般国民に信頼され受け入れられるかどうかと言う事である。

原子力発電プラントは内部に膨大なエネルギ

特に日本では、世界で唯一の原爆被爆国としーを持っており、備蓄効果がある反面、万が一て放射線に対する恐怖心から、一般にはなかなにでも暴走し放射能が飛散するようなことが無か原子力が受け入れられない状況である。

いように高度の安全性が求められる。

更に高レベルの放射性廃棄物の最終処分場が

図 7 に示されるように原子力は濃縮ウラン燃

決まっておらず、廃棄物に対する懸念が一般の料 21 トンで、100 万 kW の発電所を 1 年間運転

人に根強く残っている。また専門家の間でも、できる。石油では 20 万トンのタンカー 6.6 隻分

大量破壊兵器に繋がる核技術の拡散防止対策のであるから、これを一年間備蓄していると考え問題、さらには大規模設備投資に対するリスクてもよいことになる。

回避の問題などの解決が必要であり、決して楽④ CO2 の排出は無いが、放射性廃棄物が出る。

観できない。

核分裂のエネルギーであるので、原理的にしかし原子力は将来に亘って、脱化石エネル

CO2 の排出は無いが、使用済み燃料などの放射ギー社会を担う非化石エネルギー源として不可性廃棄物の処分・処理が必要である。

欠の存在であり、これ等の課題を解決していく⑤利用技術・経済性は確立している。

努力の継続が必要であろう。

原子力は主に発電として世界で広く使われて3.2いる。TMI、チェルノブイリの事故でその拡大

エネルギーの使い方を変える

1）エネルギー消費の実態は停滞したが、安全性、経済性は確立されてお

脱化石エネルギー社会へうまく移行していく

り、今では世界で約 440 基 3 億 8 千万 kW の設備

ためには、上述のエネルギー源の非化石と同時が稼動しおり、全世界の発電量の 16 ％、1 次エに、生活や産業に使うエネルギーを電力や水素、ネルギーでは世界の約 7 ％を供給している。日バイオマス燃料など非化石エネルギーの利用の電気管理技術2006年 12月号

9

が化石エネルギー源の熱利用である。
運輸部門では乗用車が 85 ％、バス・
鉄道・船舶が 9 ％、航空が 6 ％のシ
ェアとなっており、乗用車が大半を占めている。エネルギー別ではガソリン 55 ％、軽油 32 ％、重油 5 ％、電力 2 ％となっており、殆どが自家用車の化石エネルギーである。
この様に我々が消費するエネルギ
ーの利用形態は電力を除き、産業部
門と民生部門の熱源と、輸送部門の図8

我が国のエネルギー消費の動向

動力が主であり、その大部分が化石燃料またはそれを灯油、ガソリン、

方向に持って行くことも必要である。
電力は自然エネルギーや原子力でも生産されコークス、都市ガスなどに加工したものを使っていることを認識しなければならない。

ており、我が国では既に 30 ％以上が非化石化産業分野で消費する熱源をバイオマスや資源されている。水素は石炭コークス化や苛性ソー

ごみ等に置き換える事も進んでいる。又原子力ダ製造の副生ガスとして、あるいは石油（ナフプラントでの地域熱供給も世界の一部地域ではサ）の改質で製造しているのが現状で、化石資実用されており、その用途に向けて中小型原子源を使っている。しかし水素は原子力や自然エ炉の研究開発も進められており、将来的には脱ネルギーで発電した電力を使った電気分解や、

化石熱源として期待されよう。民生部門では、原子力の熱で直接水を熱分解して製造できるの

IH 調理器の利用やヒートポンプ式空調機が普及で非化石エネルギーへの移行が可能である。

し始めている。家庭のオール電化も一つの方向

我が国のエネルギー消費（需要）は図 8 のよであろう。また水素燃料電池による発電と熱供

うに近年において急速に伸びたが、昨今は省エ

給の併用も開発実用化が進められており、将来

ネなどの努力で緩やかな伸びが続いている。

の水素社会の一つの方向を示すものと期待し現状（04 年度）45 ％が産業部門で、31 ％がたい。

民生部門、24 ％が運輸部門である。更に部門別

エネルギーの脱化石化を進めるためには、我々で詳しく見てみると、産業用エネルギーの 90 ％の生活の中で化石燃料を使わない、あるいはそが製造業であり、その内石炭、コークス、石油、の消費を抑制する新しい熱源や動力機械などの天然ガスなど化石エネルギーの利用が 70 ％、残新技術の開発に真剣に取り組む必要がある。

りの 30 ％が主に電力利用である。民生部門で

2）乗用自動車の動力の非化石化について

はオフィスビルやスーパー等の業務部門が 58 ％、そこで、エネルギーの使い方を変える一例と家庭部門は 42 ％で、そのエネルギー源は業務用して、我が国のエネルギー消費の 1/4 を占める

で石油・ガスが 60 ％、電力 40 ％の割合である。

運輸部の中でその約 80 ％を占め、殆どを石油

家庭用は電力 46 ％、灯油 20 ％、都市ガス 19 ％に頼っている乗用自動車の動力の非化石化につ等である。総合すると、民生部門では、50 ％強

いて考察する。

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電気管理技術2006年 12月号

交通機関の脱石油化や効率向上の研究は以前

かるなどの基本的な課題があり、実用化にはまから進められてきたが、最近のガソリン価格高

だ多くの時間がかかると考える。しかし水素燃騰でガソリンを節約する、あるいはガソリンを

料電池は、将来的には脱化石エネルギー社会の使わない自動車の開発と普及が大きな話題にな

主力の一つとして期待できる技術であり、今後ってきた。効率の良いディーゼルエンジン車やとも継続して研究開発が進むものと期待したい。

ハイブリッド車あるいは燃料費の安い天然ガス

そこで、最近再び話題になってきたのが電気自車はすでにかなり普及しているが、エネルギー動車である。

消費効率の改善が主な目標であり、基本的には②電気自動車〈EV〉とハイブリッド車〈HEV〉

化石エネルギーを燃料としていることに変わり

古くは明治の初期にも電気自動車が作られ普はない。最近サトウキビやトウモロコシから作及しかけたこともあった。また第一次石油危機

るエタノールを使うバイオエタノール車が注目の時にも、自動車会社が国の支援で電気自動車

されている。これは非化石エネルギーであり是の開発を進めたが、ガソリン価格の高騰が収ま

非今後の進展を期待したい。ただ我が国の場合った事に加え、電池の性能が不十分で十分な走これら農作物の生産量に限りがあり、バイオエ

行距離が得られないなど、ガソリン車に対抗でタノールの生産規模の増大は期待できず、いず

きる利便性と経済性が得られなかった。今では、れ輸入に頼らざるを得なくなるので自給率改善
ここでは、水素を燃料とする水素燃料電池車

2 輪車やゴルフ場のカートなどの特殊業務用に普及している程度であるが、この 6 月に東京電力㈱が自社の業務用車 3,000 台を電気自動車にと電力を動力とする電気自動車（プラグイン・すると発表したことは今後の普及に向けて画期

ハイブリッド車）について考察する。

的なことである。

には結びつかない。

①水素燃料電池自動車（FCV）

最近インバータ技術の採用で電動発電機の高FCV は固定式の燃料電池と共に、数年前に性能化が実現し、又電池もニッケルカドミウム

世界的に脱化石エネルギー社会の主役として注

電池やリチウムイオン電池などの高性能電池が目を集め、各国で国が支援して開発実用化が進登場し、電気自動車が再び見直されてきた。そめられている。日本では経済産業省の補助事業の一つとしてこれ等の技術を取り込んだハイブ

として JHFC 「水素燃料電池実証試験プロジェ

リッド車が急速に普及して来た。

クト」が創設され、平成 11 年から 15 年まで

ハイブリッド車はガソリンエンジンで駆動しFCV の実証試験が行われた。この実証試験では、首都圏と愛知万博会場に合わせて 12 箇所の水素ステーションを建設し、バスを含む 21 台の車で延べ約 22 万 km 走行して各種データが採取された。国の目標では 2010 年までに 5 万台のFCV を導入し、50 箇所の水素スタンドを設置つつ発電し、その電力を蓄電池に蓄えて必要なする計画である。

FCV の普及には、電池のコスト低減と耐久性

時にこの電力でも駆動するものである。始動時の効率が良くまた、制動時のエネルギーを電気で回収する等で燃費が大幅に改善されるので、最近のガソリン価格高騰もあり人気を呼んでいるが、本来の燃料はあくまでガソリンである。
③プラグイン・ハイブリッド車（ PHEV ：Plug-in Hybrid Electric Vehicle）

を伸ばす技術のブレークスルーが必要であり、そこでこのハイブリッド車の搭載電池容量をまた水素供給インフラの整備にお金と時間がか増やし、通常は家庭のコンセントからプラグで電気管理技術2006年 12月号

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電池に充電しその電力で走行し、長距離走行での有効利用に役立ち、かつガソリンの消費も約電池が不足した場合には、ガソリン駆動の発電

70 ％節約できるとの事である。当面はこの夜間機で発電しながら走行するプラグイン・ハイブ

電力は天然ガス火力で焚き増しとなるが、将来リッド車が考えられた。

的には原子力や自然エネルギーの発電電力に替

この PHEV は、走行距離が不十分な電気自動えることができるので、脱化石エネルギー社会

車の欠点を補い、かつガソリン消費の大幅削減に繋がる。

が期待できるものである。PHEV は原則夜間に3）省エネについて充電するので夜間電力の有効利用が図られ、走現代人はエネルギーを使いすぎているという

行コスト（燃費）もガソリンに比べて 1/3 から反省に立って省エネを進め、エネルギー消費を1/5 で済む。そして家庭のコンセントから充電抑制し、化石エネルギー資源の温存と CO2 放出

するので特別のインフラの必要もないので、バ削減に努めなければならないことは言を待たなッテリーの性能改善（小型大容量化・耐久性向

い。紙面の都合で詳しくは述べないが、広い意

上）が進めば水素燃料電池車までの繋ぎとして、味の省エネには、エネルギーの節約、エネルギ

容易に普及する事が考えられる。

ーを無駄なく有効に利用する効率の向上といっ

PHEV は、ブッシュ大統領が今年の一般教書た方策が考えられる。

演説で言及したことで注目されたように、米国

図 9 は経産省が 2003 年に取り纏めた 2030 年などで実用の動きがあるが、まだ同好者が自分までのエネルギー需要予測で、人口減で頭打ち

達で市販のハイブリッド車を改造して使っているになることを評価した成り行きのレファレンス

状況で、PHEV として製造販売はなされていなケースに比べて、上記各種の方策を取り入れ、い。しかし米国では既に電力研究所（EPRI）が、省エネが進展した場合には石油換算で年間 50 万PHEV が普及した場合の電力に対する影響を検討している。日本でも経産省が昨年末から、PHEVの動向調査を開始しており、2 月に国内外の専

kl 節約できるとしている。

門家によるワークショップが開催され、関心が生活レベルや価値観の変化に負うところが大き高まっている。（この 6 月にトヨタも PHEV の

く、最近の景気回復で既に 2005 年の目標を達

ただエネルギーの消費の抑制は技術的な方策の上に、社会の経済・産業構造の変化と国民の開発を宣言した。トヨタ HP による。）
日本でこの PHEV が普及したとすればどの程度のガソリンが節約され又どの程度の電力が必要になるか堀 雅夫 氏が試算した例を紹介する。日本の全自家用車（5,500 万台）が PHEV になり、夜間充
電して一日に 50km を電気で走行して、その電気を夜間 8 時間かけて充電するとしたとすると、3,500 万 kW の電力となる。3,500 万 kW と言えば日本の電力設
備容量の約 1/3 で、昼夜間の電力差の中で十分賄える量であり負荷平準化で設備

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図9

最終エネルギー消費量の見通し

電気管理技術2006年 12月号

成できていない。国民に省エネルギーを強制す

孫子の代まで大切な地球環境と化石資源を残することはできないので、計画通りに進めることためにも、我々はその努力を惜しんではならなは大きな困難が伴い、省エネにも自ずと限界がいと考える。

（完）

あるのではなかろうか。
参考文献・資料
4．まとめ［1］資源エネルギー庁「平成 17 年度

我々の生活文化の持続的発展にはエネルギー

ルギー年次報告（白書）」が不可欠であるが、その大部分は有限で海外依［2］電気事業連合会「日本の原子力」（http://www.fepc-atomic.jp/index.html）

存の化石エネルギーである。またこの化石エネ
ルギーは地球温暖化の原因となる二酸化炭素を

エネ［3］電子図書「原子力のすべて」

放出する。我々は、出きるだけ早くこの化石エ（http://www.genshiryoku-subete.jp/

ネルギーへの依存から脱却しなければならない。

book/index.html）［4］環境省「脱温暖化 2050 プロジェクト」（http://2050.nies.go.jp/）［5］堀 雅夫氏「月間エネルギー」
Vol.39、No.5［6］小野章昌氏「日本原子力学会誌」
Vol.48、2006［7］日本自動車研究所「電気自動車について」（http://www.jari.or.jp/ja/denki/
denki.html）［8］日本水素燃料電池実証プロジェクト（JHFC）（http://jhfc.jp/）

省エネの努力や資源的に多くある石炭の活用技術の開発もあるが、基本的には非化石エネルギ
ー源として、自然エネルギーと原子力の利用拡大を進めなければならない。
また我々の生活や産業活動に使うエネルギーについても省エネ・効率化を進める一方、その非化石化（電力、水素、バイオ、原子力など）を進める必要がある。その一例として、自動車のプラグイン・ハイブリッド化について述べた。
脱化石エネルギー社会への道のりはそう簡単
ではないが、我が国のエネルギー安全保障と、執筆者略歴

伊藤 睦（イトウ ムツミ）
昭和13 年1 月1 日生まれ 秋田県出身
昭和35 年
東京工業大学電気工学科卒業
平成4 年〜6 年 株式会社東芝原子力事業部長
平成6 年〜12 年 東芝プラント建設株式会社代表取締役社長「エネルギー問題に発言する会」［EEE 会議］「日本原子力学会」「電気学会」会員

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