米・仏・独のエネルギー政策のシステム分析から浮かぶ教訓
再生可能性エネルギーと原子力の両方の推進は可能か？
2010年10月13日 国会議員会館

マイケル・シュナイダー
エネルギーと原子力政策に関する国際コンサルタント、仏パリ

Mycle Schneider Consulting

Contact: mycle@orange.fr

Tokyo, 13 October 2010

≪原子力エネルギーは気候変動の影響を緩和する安定的でクリーンなエネルギー源だとする評価が広まってきている≫
天野之弥
IAEA事務局長
2010年5月3日ニューヨーク

2010年5月5日

原子力発電の発電量がさらに低下
原子力発電の年間発電量はわずかながら下降し続けており、昨年は2%の低下となった

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

« 原発の発電電力量がまた低下… »発電電力量（10億kWh）: 2,558 TWh in the World in 2009
世界の原子力発電電力量：2兆5580億kWh(2009年）

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

世界の原発の新規運転開始基数と廃止基数（1956年－2010年9月10日）
新規運転開始廃止

Source: IAEA-PRIS, MSC, 2010

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

百万kW

世界の発電設備の年間増加容量（ 1990-2010年）
Global Generating Capacity:
Annual Net Additions, 1990–2010

GW
60
50

風力発電
太陽光発電
Wind
Photovoltaics
原子力発電

40

30

Nuclear

20
100
1990

1995

2000

2005

2010

-10
Source: Amory Lovins, RMI, personal communication, 2010
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

Technology Learning Curves
技術学習曲線

発電単価（セント/kWh：2005年ドル）

太陽光発電

太陽熱発電

地熱発電
既存技術

風力発電
発展過程
技術

Source: Cooper 2010
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

金利抜き建設費（単位:2008年米ドル/kW）

Negative
Learning Curve US Nuclear Reactors
負の学習曲線：アメリカの原発建設単価の推移：

運転開始年/建設費見積もり年
稼働中

新規原発建設費見積額

稼働中原発の近似線
Source: Cooper 2010

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

千(1998年)仏フラン/kW

負の学習曲線：フランスの原発(PWR)建設単価« Negative Learning Curve » of French PWRs

Source: Arnulf Grübler, «An assessment of the costs of the French nuclear PWR program 1970–2000 », 6 October 2009

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

度を超えた準備・建設期間の長期化／建設費の超過：
Excessive Lead フィンランド・オルキルオト3号炉の事例
Times/Cost Overruns: Example Olkiluoto-3, Finland1998-1999 フィンランドの電力会社TVO社 、環境影響評価書提出
2005
建設開始（8月）
2006
18カ月遅れ2007
24カ月遅れ2008
36カ月遅れ2010
少なくとも42 カ月遅れ
2013
運転開始?

リードタイム:環境影響評価から少なくとも 14-15 年
公式発表建設費: 約30億ユーロ (保証された固定価格)
建設開始から5年の時点での超過額:27億ユーロ (90%)
Sources: Various, compiled by MSC
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

原発所有電力会社48社の信用格付けの変化(下目盛が変化した段階数)
基数“ムーディーズは、新規原子力発電を積極的に追求している債権発行体に対してさらに否定的な評価を採用することを検討している”
Source: Moody’s, “New Nuclear Generation: Ratings Pressure Increasing”, 2009
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

CO2削減の選択肢に関するエクセロン社の見解（2008年）

ドル/トンCO2

太陽光発電:>$700
税制優遇なら：>$250

100万トンCO2/年
自然エネ証書・利用効率向上
石炭発電廃止クレジット
原発定格出力増
コジェネ
石炭⇒ガス切替
新規天然ガス
新規原発
風力
白線は税優遇や債務保証の効果を考慮した場合のコスト

石炭+CCS
バイオマス

Source: John Rowe, Exelon

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

CO2削減の選択肢に関するエクセロン社の見解（2010年）
Exelon’s View of Carbon Abatement Options in 2010
クリーン石炭:$500（税制優遇なら$300）
太陽エネルギー：$450（税制優遇なら$175）
バイオマス：$195（税制優遇なら$170）

ドル/トンCO2“低炭素選択肢の経済性は急激に変化している”

長期的炭素価格推定(40ドル)

100万トンCO2/年
エネ効率向上原発定格出力増
新規天然ガス

石炭発電廃止コジェネ
新規原発

自然エネ証書・クレジット
石炭⇒ガス切替
風力

石炭+CCSバイオマス

白線は税優遇や債務保証の効果を考慮した場合のコストSource: John Rowe, Exelon

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010コンステレーション・エナジー社、カルバート・クリフスの原子炉建設計画を棚上げ
コンステレーション・エナジー社は、カルバート・クリフスの原子力発電所で新しい原子炉を建設する計画を棚上げにしたとオバマ政権関係者が明らかにした――政府が、同計画に75億ドルの債務保証を提供することを決定したにも関わらず。
政府高官らは、コンステレーションの決定は「驚き」だったと言っているが、同社のスポーク
スマン、レアリー・マクドネルは、政府の債務保証の条件は、「無理なものだ」だとし、エネルギー省に対し「進めない」と言ってあったと語った。
コンステレーション社の決定は、米国の原子力のルネッサンスという考えにとって大きな痛手だ。同社とフランスの電力会社EDFは、ジョイントベンチャー、ユニスターのパートナーとなっている。ユニスターは、カルバート・クリフスの新しい原子炉を、全国に展開する同型機の第一号とする予定だった。両者は、2007年7月に債務保証を申請していた。（訳注：１０月末、コンステレーション社のユニスター所有権５０％をEDFが買い取ることで合意が成立。だが、外国企業による原子力発電所の一〇〇％保有を禁じた法律の問題が浮上している。）
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

Historic
Generation Cost Crossover in 2010: Solar PV / New Nuclear
歴史的交差：太陽エネルギーの方が今やお買い得(Case Study on North Carolina, USA)

（ノースカロライナ州における事例研究）

太陽光発電

Mycle Schneider Consulting

Source: John Blackburn, “The Historic Crossover –Solar Energy is Now the Better Buy”, July 2010

原発

Tokyo, 13 October 2010« 公衆は電力会社より先を行っているか? »ジョン・ブラックバーン教授“歴史的交差ー太陽エネルギーの方が今やお買い得”, 2010年7月

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

供給側
東京電力のCO2排出量の推移10万トンCO2億kWh/年

kgCO2/kWh
CO2/kWh
排出量原単位
右目盛り

販売電力量
左目盛り(+35%)(+12%)

CO2 排出量 左目盛

Mycle Schneider Consulting

Source: TEPCO 2009(+51%)

Tokyo, 13 October 2010

発電電力量（1000kWh）

7月のある1日の時間帯別発電と負荷:ノースカロライナ州の実測データに基づくシミュレーション
負荷を超えて発電された余剰電力は、発電量が負荷を下回った場合に備えて蓄えることが可能

時間帯別需要ガスタービン

太陽光発電

風力時

Source: John Blackburn, “Matching Utility Loads with Solar and Wind Power in North Carolina Dealing with Intermittent Electricity Sources“, March 2010
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

発電電力量（1000kWh）

1月のある1日の時間帯別発電と負荷：ノースカロライナ州の実測データに基づくシミュレーション

ガスタービン買電

揚水太陽時
Source: John Blackburn, “Matching Utility Loads with Solar and Wind Power in North Carolina Dealing with Intermittent Electricity Sources“, March 2010
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

ノースキャロライナ州に関するブラックバーン博士の研究の結論• 年間販売電力量910億kW時（東電の3分の1規模）の76%は太陽光や風力で賄うことが可能。さらに：+200万kWをバイオマスかコジェネで+250万kWを水力発電で、そして+150万kWを揚水発電で• 氷貯蔵（夏場に利用）、負荷管理、電気自動車蓄電池利用が可能なシス
テムなら、必要な電力購入および予備発電装置での発電量は電力負荷の6%ですむ• 研究対象となった2952時間のうち供給不足となったのはわずか17時間•現在のシステムやその大規模な基幹電源（石炭火力及び原子力）のために使われている予備用設備よりも小さな予備発電容量との組み合わせで電力システムを運用することが可能となるMycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

グリッド－－欠けているもの
緊急に必要とされているのは：-最適な送電・配電網の体系的分析-分散型アプローチ（マイクログリッド、スマートグリッド、グリッド・クラスター（群）、VPP［仮想発電所＝分散型電源統合制御システム］、等）の持つ技術的・社会的な潜在的可能性や問題に関するアセスメ
ント-競争・対立する選択肢の評価（大vs小）Mycle Schneider Consulting

Salzburg, 10 September 2010

伝統的な電力網(グリッド）● 集中発電を基礎に需要変動に対処● トップダウンのエネルギーフロー● 統合型の事業者による電力生産と消費のバランス● 受動的な電力利用者
事業者

顧客

Source: Sanjay Verma, Manila, June 2010
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

もっとスマートな電力網（グリッド）とそれに伴う新しい要件
しかし、同時に必要な● エネルギー効率向上● 再生可能エネルギーの分散型電力源● エネルギー貯蔵

Source: Sanjay Verma, Manila, June 2010

● 新しい役割と貢献（プロシューマー）● 行動変革● 通信技術の最適利用● リアルタイムおよび可視性(見える化)● あらゆる場所でのオートメ化

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

ドイツのエネルギー政策
システム分析

Mycle Schneider Consulting

mycle@orange.fr

Tokyo, 13 October 2010

ドイツにおける再生可能エネルギーの発電容量の推移（1990～2007年）
Renewable
Electricity Generating Cap. in Germany 1990-2007(in MW)
千kW

バイオゴミ発電バイオガス発電
バイオエタノール発電
木質ペレット発電
太陽光発電
風力発電
水力発電

Source: BMU, “Erneuerbare Energien in Deutschland 1990-2007”, 2010
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

ドイツにおける再生可能エネルギーによる発電電力量（1990-2007 年）
10億kWh太陽光発電
バイオマス発電
風力発電
水力発電

Source: BMU, “Erneuerbare Energien in Deutschland 1990-2007”, 2010
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

ドイツの発電部門のCO2排出量（1990-2007年）
g/kWh

電力1kW時あたりのCO2排出量（原単位）

百万トン

Germany

Source: Umweltbundesamt, 2009

電力部門からのCO2排出量(単位：100万トン)

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

ドイツにおける電力消費量とCO2排出量（ 1990-2007年）
g/kWh

電力1kW時あたりのCO2排出量(原単位）

10億kWh

電力消費量(単位：10億kWh)

Source: Umweltbundesamt, 2009

Germany 2

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

ドイツ電力取引所で出たマイナス電力価格
2009年9月－2010年3月の間で負の価格となった日

ユーロ／千ｋＷ時

その日の価格：100ユーロ/千kW時=10セント/kW時

(マイナス
価格）

Sources: H. Alt, “Warum negative Strompreise an der Strombörse?”, FH‐Aachen, March 2010

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

ドイツにおける再生可能エネルギー率100％を実施またはそれを目標としている地域：• 面積で52%• 人口で3500万人

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

再生可能エネルギー拡大の障害
あなたの視点から見て、現在、何が再生可能エネルギーの拡大の障害となっているとお考えですか
原発の運転期間延長
政治的意思の不足
石炭火力の新設
法的な枠組み

資金的困難
住民の反対
不十分な政治対応
技術的解決策の不足

Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

フランスのエネルギー政策
システム分析

Mycle Schneider Consulting

mycle@orange.fr

Tokyo, 13 October 2010フランスの国家としてのエネルギー請求書明細
1970-2008 年(10億(2008年)ユーロ）

合計

石油ガス
石炭電力

Source: CGDD-Bilan énergétique de la France, May 2009
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

一人当たりの温室効果ガス排出量
Greenhouse Gas Emissions per Capita
1990年、2006年、2007年(トンCO2換算)
in 1990, 2006 and 2007 (in t CO2 eq)

t CO2/人
4035

30

26.9

1990
2006

252007

20

28.4

1510

7.3

8.6

9.7

Italy

7.2

France59.3

8.6

Sweden

5.3

9.9

10.2

9.9

11.6

10.4
10.8

12.2

10.4

5.1

Mycle Schneider Consulting

Luxemburg

Germany

United Kingdom

EU-27

SpainLatvia

0Source: European Environment Agency 2009

Tokyo, 13 October 2010

フランスの温室効果ガス排出量 (2005)

合計: 530 百万t(8,7 t CO2換算./人)

領土内

合計: 730百万t(12 t CO2換算./人)

最終国内需要家庭部門からの排出（交通と熱）
国内需要のための国内生産からの排出
輸入品に含まれるCO2
輸出品に含まれるCO2
Source: French Ministry of Ecology, 2010
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

原子力は気候変動緩和とは無関係“原子力は、少なくとも今世紀半ばまでは、大気中の CO2相当量の濃度を制限する上で重要な役割を果たしそうにない…

現実的な計画で、向こう30－40年内にCO2相当量を550ppm以下にとどめるのに原子力が役立てるようなスピードで原発を次々と建設することを想定しているものはない”
ロバート・ロズナー
国立アルゴンヌ研究所代表
2009年4月*The term ppme CO2 refers to parts per million equivalent CO2 concentration of greenhouse gases in the atmosphere.
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

締め出される再生可能エネルギー:
水力以外の再生可能エネルギーvs原子力
再生
可能エ
ネル
ギーの割合
原子力の割合Source: Mark Cooper, “POLICY CHALLENGES OF NUCLEAR REACTOR CONSTRUCTION,
COST ESCALATION AND CROWDING OUT ALTERNATIVES“, September 2010
Mycle Schneider Consulting

Tokyo, 13 October 2010

結論
・原発は国際的なエネルギー分野で限定的な役割しか果たしていない
世界の電力の約13％、一次エネルギーの約5％、最終エネルギー消費の約2％。さらなる低下は必至
・原子力は、これまで期待を裏切ってきた。予算の大幅超過、建設の遅れ、そして、あまりにも長い計画開始から運転開始までの期間。このコストの多くを納税者が支払わされてきた・最近の新規建設計画で起きている諸問題を見ると、状況が変わることはないであろう
・原子力は、気候変動の緩和とはおよそ関係がない
・再生可能エネルギーは、現在の不利な条件下においても、既に経済的競争力を持っている・エネルギー利用効率の向上が、長期的なレトリックの段階から抜け出してラジカルな実施へと進まなければ、再生可能エネルギーは、排出削減に繋がらない
Mycle Schneider Consulting

Salzburg, 10 September 2010

・エネルギーの未来は、手頃な価格の分散型超高効率技術、スマートグリッド、そして、持続可能な都市計画にある。原子力政策は、集中型で融通性に欠け、一般的に専制的であり、この対極を象徴している
・原子力エネルギー利用の継続は、信頼性のある持続可能なエネルギーの利用政策の緊急の実施にとって、大きな障害となるであろう

Mycle Schneider Consulting

Salzburg, 10 September 2010

まとめ:
インテリジェントなエネルギーサービスのスマートな形での実施を！！
ご清聴ありがとうございました

Contact: Mycle Schneider

Mycle Schneider Consulting

Email: mycle@orange.fr

Tokyo, 13 October 2010