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資源エネルギー庁にきく

なぜ、日本は石炭火力発電の活用をつづけているのか？

環境管理│ 2019 年 2 月号│ Vol.55

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写真：「 環境負荷低減 」と「 エネルギー効率向上 」を世界最高水準で両立した磯子火力発電所（ 提供：J-POWER ）

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な ぜ 、日 本 は 石 炭 火 力 発 電の 活 用 をつづけ ているのか？

「 パリ協定 」では「 2 ℃目標 」が設定され、 世界は「 低炭素 」から「 脱炭素 」へと舵を切った。これを受けて、 化石燃料産業から投資を撤退する「ダイベストメント」の動きがヨーロッパ系の金融機関から広がっており、 電力については石炭火力発電からの撤退の動きがみられる。
こうした動きの中、日本では震災以降、 現在も多くの石炭火力発電所の計画が進行中であり、 世界の流れに逆行しているといわれている。しかし、 石炭火力が持つ様々なメリットを考えれば、日本にとって引き続き重要な選択肢であり、逆に世界の温室効果ガス削減に貢献する技術といえる。
本稿では、エネルギー政策における石炭火力発電の重要性から、建て替え（ 増設 ）の必要性、石炭火力発電を使わざるを得ない新興国への技術提供による国際貢献等について、 経済産業省 資源エネルギー庁 電力・ガス事業部 電力基盤整備課 岡田莉奈係長と、 同資源・燃料部 石炭課 東谷佳織係長にお聞きした。

取材・文：本誌編集部／写真・図提供：経済産業省 資源エネルギー庁

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インタビュー止まらない日本バッシング

エネルギーの安全保障とは── 各国で異なるエネルギーのポートフォリオ「 温室効果ガスを大量に排出する石炭火力を国内に新設・稼働し、さらに新興国に輸出しようとしている」

2011 年の東日本大震災以降、日本は「 エネルギー── 近年のCOPでは必ずこのような「日本叩き」が行自給率の低下 」、「 電力コストの上昇 」、「 CO ₂ 排出量われる。化石燃料からの投資撤退を表明した運用機関の増加 」などの課題に直面している。

は約 1 , 000 を上回り、それに応じて世界中の企業が石どの国にとってもエネルギーの安全保障は重要な問題炭・石油・天然ガスからの「 撤退 」を続々と表明していである。1973 年のオイルショックによる社会の混乱を持る。

ち出すまでもなく、エネルギーは日々の生活や企業の活だが実際に「 脱化石燃料 」、「 脱石炭 」等で国家は動、社会インフラにとって 24 時間、365 日安定して供安全に運営できるのか。CO 2 削減に見合った「脱化石」給されることが大前提であり、まさに国民のライフラインのメリットは本当にあるのか。エネルギーについての冷静である。

な議論は、いわゆる「 世界の流れ 」とは別に検討しなけ

ところが、日本のエネルギー自給率は 8 %と非常に低ればならない。

い（ 図 1 ）。国産エネルギーとして太陽光、風力、地熱な「我々は、安全性（Safety）を大前提として、自給率（Energy

どの再生可能エネルギーに期待が高まっているが、1 次

Security ）、経済効率性（ Economic Efficiency ）の向上、エネルギーに占める割合は 7 %に届かず、水力を加えて環境適合（ Environment ）を同時達成するべく、取り組も 10 % 程度にしかならない（ 図 2 ）。原子力発電は東日みを進めています。その『 3E+S 』を基本において、エ

本大震災での原発事故を受けてほぼ止まった状態であネルギー源ごとの強みが最大限に発揮され、弱みが補り、今後も化石燃料が主要なエネルギー源である状況

完されるよう、多層的なエネルギー供給構造を実現するに変わりはない。

ことが不可欠です。

だが、化石燃料は日本にはほとんどなく、エネルギーそのために描かれたのが『2030 年度のエネルギーミッ

資源の大部分は諸外国からの輸入に頼らざるを得ない。

クス』です。また、エネルギーミックスを実現すると同時

また日本は島国であるため、パイプラインや国際送電線にCO 2 削減目標を達成することが重要であり、それにによって他の国と連結することが難しいという地理的リス向けて『 電力事業者の自主的枠組み 』があり、政府とクを抱えている。ヨーロッパのような地続きの国々は、天（岡田係長）しては『それを支える仕組み』を整えています」

然ガスのパイプラインや送電線を国際的に連結し、需給

図１／世界各国のエネルギ自給率の比較（ 出典：第 2 回エネルギー情勢懇談会参考資料（ 1 次エネルギー。IEA Energy Balances 2017。⽇本の⾃給率は資源エネルギー庁推計 ））008

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図２／ 3E+Sとエネルギーミックス

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図３／各国の国際的エネルギー連結の状況（ 出典：エネルギー情勢懇談会資料より作成 ）のバランスに応じて互いにエネルギーの売買を行うことが時に満たすことがエネルギーの安全保障につながる（ 図できる。国内で必要な電力をすべて自国でまかなうだけ

2）。の設備容量を持つ必要は必ずしもないのである。しかしとはいえ、一つのエネルギー源で「 3 E+S 」を完全に島国の日本では、常時必要となる設備容量のすべてを満たすことは難しいため、各国はさまざまなエネルギー国内で備える必要がある（ 図 3 ）。

源を組み合わせて、戦略的にエネルギー政策を決定し日本のエネルギー政策を考えるうえでは、このような状ている。つまりは、エネルギー政策はその国が保有する況に合わせたエネルギーのポートフォリオを考えなければ資源や自給率、地理的な条件などを踏まえて考えていくならない。その前提が「 3 E（エネルギーの安定供給、経済効必要があるということである。

率性の向上、環境への適合 ）+S（ 安全性 ）」であり、これらを同009

特集 1インタビュー

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石炭という選択肢── 安定して、長く使える

地理的にバランスよく分散しており、供給の安定性が高いといえます。石油や天然ガスと比べて、地域による偏在が少なく、地政学的リスクの高い中東に依存する必要がないことから、エネルギーセキュリティを向上させる

では、日本のエネルギーのポートフォリオはどうなって（ 東谷係長 ）ことが可能です 」

いるのか。
2016 年度のポートフォリオは、化石燃料依存度は89 %、うち、石油が 39 . 7 %、天然ガスが 23 . 8 %、石炭が 25. 4%となる（ 図 2・第 1 次エネルギー供給ベース）。
原油はサウジアラビアやアラブ首長国連邦等の中東な多様な燃料をバランスよく使うことがエネルギーの安定供給に貢献

どに約 86％依存しているが、天然ガスは東南アジアやオーストラリアなど、より日本に近く政情が安定しているでは、ほかの化石燃料と比較してみよう。石炭は、地域から輸入できる。さらに石炭は、賦存地域（ 天然資

経済的に採掘できる年数（ 可採年数 ）がほかの化石燃料源が理論上は存在していると算定されている地域 ）が世界中に広くに比べて約 3 倍、153 年と長い（ 図 5 ）。また、熱量あ分散しており、供給の安定性が高くなる（ 図 4 ）。

たりで比較すると、原油やLNGに比べて価格が 1 / 2

多様なエネルギー資源を多様な地域から調達すれば、コストの低いエネルギー源として活用することができる（ 図減する。

6 ）。

「 石炭は、欧州・ユーラシア、北米、アジア大洋州など

図４／日本の化石燃料の輸入先と中東依存度（ ホルムズ依存度 ）010～ 1 / 3と安価であり、価格の変動も少ないため、発電一部地域で混乱があっても供給が途絶えるリスクは低

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さらに、石炭は常温で固体であり、LNGのように揮特集１

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図５／石炭の可採年数・地域別資源埋蔵量

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図６／燃料価格の推移

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（ 出典：一般財団法人 日本エネルギー経済研究所 ）図７／在庫水準の比較（ 2017 年 3 月末 ）（ 出典：電力調査統計、ガス事業生産動態統計調査 ）

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図８／ベースロード電源（ 出典：資源エネルギー庁 ）発せず、爆発の危険性も低いことから、保管が容易で横浜市にある磯子石炭火力発電所は「クリーンコーあるというメリットも持っており、日本国内には約 1 か月分ル技術 」とよばれる技術を活用し、2002 年のリプレースの在庫が存在している（ 図 7 ）。

（ 建て替え）前に比べて、窒素酸化物（ NO x ）92％、硫黄

このように石炭は、ほかの化石燃料よりも高い安定供酸化物（ SO x ）83％、粒子状物質（ PM ）90％と大幅な削給性、経済性を持つといえる。電源の供給においてこ減に成功した（ 図 9 ）。また日本は世界でも最高効率の発の安定供給性、経済性は非常に重要なマターとなる。

電技術（ USC：超々臨界圧 ）を持っており、少量の燃料で多電気を安定して使うには、常に発電量（供給）と消費量（需くの電気をつくることができる。当然、排出されるCO 2要 ）を同じにする必要があるのだが、発電量の不安定なの量も大幅に削減されることになる（ 図 10 ）。

再生可能エネルギーの出力の上下に対応するには、火また、インド、東南アジア諸国を中心とした新興国で力発電等で発電量と消費量のバランスをとらなければなは、経済発展とともに今後も石炭火力発電のニーズがらない。一定量の電力を安定的に低コストでつくること拡大する見通しとなっているが、日本は新興国のニーズのできる電源を「 ベースロード電源 」というが、石炭はに応じてこのクリーンで高効率な石炭火力発電技術の化石燃料の中で地政学的リスクが最も低く、熱量あたり導入を支援することによって、各国のエネルギー安全保の単価も最も安いことから、重要なベースロード電源と障を担保するのと同時に、CO 2 削減、大気汚染物質評価されている（ 図 8 ）。

削減に貢献することができる。

「さまざまな輸送ルートで輸入した多様な燃料を使い分ちなみに、日本で商用化されているUSCを中国やインけることができれば、リスクを分散させ、エネルギー供給ド等アジアの国々と米国の石炭火力に適用すると、CO 2の安定性を向上させることにつながります。その中でも削減効果は約 12 億 t（ 11 . 8 億 t ）にのぼるという試算があ石炭は、エネルギー自給率の低い日本にとって、とてもる。これは、日本全体のCO 2 排出量（ 約 13 億 t ）に匹敵（ 東谷係長 ）重要なエネルギー資源だといえます 」

する規模となるという。
「 諸外国から要請があった場合には、相手国のエネルギー政策はもちろん、気候変動対策にも見合うかたち

石炭火力発電の「 輸出 」は国際貢献につながるで、高効率石炭火力発電の導入を支援しています。
導入を支援するのは原則的に世界で最新鋭であるUSC（ 超々臨界圧 ）以上の発電設備となります。また、経済協力開発機構（ OECD ）が定めた、石炭火力発電へ日本が国際的な非難を受けている理由に、石炭火力を国内に新設・稼働し、「さらに新興国に輸出しようとし012（ 東谷係の支援方法に関するルールに基づいています 」
長）ている」というのがある。だがこの「 輸出 」は、実は世高効率化に向けた次世代技術としては、USCのほ界のCO 2 の削減、地球温暖化対策へとつながっている。

かに「コンバインド・サイクル発電 」、「 石炭ガス化複合

それは技術の供与による「 国際貢献 」である。

発電（IGCC ）」、「 石炭ガス化燃料電池複合発電（IGFC ）」環境管理│ 2019 年 2 月号│ Vol.55

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図９／磯子石炭火力発電所「クリーンコール技術 」による大気汚染物質の削減

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報告シリーズ連載（ 出典：資源エネルギー庁 ）環境情報

図１０／世界における火力発電の CO 2 排出量の比較

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（ 出典：電⼒中央研究所報告書（ 2016 ）や各研究事業の開発目標をもとに推計、国内 USCについては最新鋭の発電技術の商用化及び開発状況（ BATの参考表 ）をもとに算出、海外については、「 CO2 Emissions from Fuel Combustion 2016 」をもとに算出 ）などがある。日本の高効率石炭火力発電によるCO 2 排出量はLNG 火力発電や石油火力発電よりは多いもの

高効率化のための三つの制度

── 省エネ法、高度化法、自主的取り組みの、世界の石炭火力発電の平均より少なく、USC、IGCC、IGFCと、技術の進化に伴い低炭素化はさらに進んでいる（ 図 10 ）。

さらに批判の的となっているのは、石炭火力発電所の「 新設 」だ。
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図１１／電力事業者の自主的な枠組みと、 支えるしくみ（ 出典：資源エネルギー庁 ）2018 年 3 月末時点での日本における石炭火力発電

この二つの法律に、電力会社 10 社と新電力会社な所の増設計画は、1,673 万 kW、30 機となるが、それど電力業界が策定した「 電気事業における低炭素社会は日本全体で火力発電の高効率化を進めようとしている実行計画 」を含めた三つの取り組みによって、火力発からである。古くて発電効率の悪い火力発電に代えて、電の高効率化についての実効性と透明性が確保される「クリーンコール技術 」を活用した、発電効率の高い新（ 図 11 ）。

たな火力発電を導入することで発電設備の新陳代謝を「これら三つの取り組みが相互に作用しあって『 三位一進め、CO 2 排出量も減らしていくことが目的で、逆にい体 』となって機能することによって、2030 年度のエネル

えば現在の建設計画をすべて中止させてしまうと、古くギーミックスやCO 2 削減目標の達成につなげていくことて発電効率の悪い発電設備が残ったままになるおそれ（ 岡田係長 ）になります 」がある。

「 欧州をはじめとした脱石炭の流れの中、石炭に対するそれら「 新設 」、「リプレース」による発電の高効率風当たりは強くなってきています。再エネの普及などで化と、それによる低炭素化の実現のために、国と電力石炭利用は将来的には減っていく流れにありますが、業界は三つの制度、取り組みを設定した。

3 E+Sの観点からも引き続きなくてはならないものです。

「 省エネ法では発電効率を向上させることが求められてエネルギーを使っていく中で、あらためて日本におけるいます。だから、新しく建設する火力発電については、石炭の役割について考えていただければと思います 」

世界で最新鋭であるUSCに相当する発電効率が必須（ 東谷係長 ）となります。既存の設備を含めた火力発電全体の 2030
年度時点における平均効率については、石炭火力だけでは達成することが困難な基準が求められていますので、実質的には新しく建設する火力発電の高効率化を義務づけ、ガス火力発電の活用をうながし、石炭火力発電を火力発電全体の半分未満におさえることが求め（ 岡田係長 ）られているということです 」

さらに、非化石エネルギー源の利用拡大、および化石燃料の高効率化による有効利用を促進することを狙うしくみとして、通称「エネルギー供給構造高度化法（ 高度化法 ）」という制度がある。高度化法では、小売電気事業者に対して、供給する電気のうち「 非化石電源（ 非化石エネルギーを使って発電する方式 ）」でつくられた電気が占める比率（ 非化石電源比率 ）を、2030 年度に 44％以上にするよう求めている。
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