再生可能エネルギー大量導入のための政策評価

筑波大学生命環境科学研究科 金本 裕司※筑波大学生命環境科学研究科 Helmut YABAR
筑波大学生命環境科学研究科 水野谷 剛
筑波大学生命環境科学研究科 氷鉋 揚四郎

近年、再生可能エネルギーの普及が進んでいる。特に 2012 年より開始された固定価格買い取り制度の影響により、多くの再生可能エネルギーが導入された。しかし、再生可能エネルギー電源のうち、特に太陽光発電や風力発電は天候や時刻によって出力が変動することから、これらが既存の電力系統に大規模に導入された場合、電力安定供給に影響が生じる可能性が指摘されている。この課題に対処するために、送配電網の整備・系統安定化対策を計画的に進めていく必要がある。
適切な環境政策が実施され、温室効果ガス排出量抑制と同時に送配電網の整備・系統安定化対策の為の財貨サービスを生産する産業への適切な投資が行われた時に、社会全体にはどのような影響があるのか。双対的産業連関モデルを用いてコンピュータシミュレーシ
ョンにより、経済政策による社会経済全体への影響を総合的に評価するのが本研究の目的である。社会への影響とは具体的に、当該産業の生産高上昇が他の産業へ及ぼす波及効果、それに伴う、温室効果ガス排出量の変化、GDP への影響、雇用者数の変化等である。本研究により政策立案の為の判断材料となることを期待している。
本研究において想定する適切な環境政策とは、新しい環境税を導入し、得られた財源を系統整備や系統安定化の為の財貨サービスを生産している産業に支給する、というものである。これにより、温室効果ガス排出量の抑制と同時に、社会的に重要度の高い産業部門の生産量拡大効果を期待することができる。この時、当該産業部門群を仮想的に新産業と定義し、産業連関表の中に一つの部門として組み込む。それにより、当該産業の生産量の変化が他の産業に対してどのような波及効果を及ぼすのかを評価することができる。また、温室効果ガス削減量を変化させて比較することで、経済と環境のトレードオフの関係とその時に起こる産業構造の変化を評価することも可能である。
本研究では、価値・物質・エネルギーの三つの収支を同時に考慮したモデルを構築しシミュレーションを行う。構築したモデル式を制約条件とし、線形計画法によりＧＤＰ最大化問題として解くことで結果の解析が可能となる。なおこのシミュレーションは、数理計算用ソフトウェア LINGO を用い、コンピュータにより行う。

Environmental policy evaluation for extensively utilization of renewable energy
University of Tsukuba Graduate school of life and environmental sciences
Kanemoto Yuji※
University of Tsukuba Graduate school of life and environmental sciences
Helmut YABAR
University of Tsukuba Graduate school of life and environmental sciences
Mizunoya Takeshi
University of Tsukuba Graduate school of life and environmental sciences
Higano Yoshiro
In recent years, a lot of distributed power generation such as photovoltaic and wind
power generation are going to be installed in power systems. However, the fluctuation ofthese generator outputs affects the system frequency. Therefore, introduction of battery
system to the power system has been considered in order to level the fluctuation of thetotal power output of the distributed generation.
The speed of installing renewable energy is increase recently. Especially because ofFeed In Tariff (FIT) which started on 2012 , this tendency became strong. But theElectricity supply of renewable energy such as solar power or wind power depend on
natural factor such as weather or time. Power network system will be unstable if theratio of renewable energy such as solar power or wind power in total electricity supply
increases extensively.
In order to manage this problem , there is necessity of investing in goods which would
make power network stable. The objective of this research is to analyze the effects ofpolicies on promoting new industries and to reduce the GHG emissions by solving themaximization problem of the objective function GRP by software. In order to analyze
this effects , I will construct an expanded input-output model considering the flow ofelectricity. This research will help policymaker to make environmental policies
considering both economic and environmental aspect. The environmental policies which
I assume in this research is introducing new carbon tax and paying subsidy to thoseindustries which produce equipment for stable power network such as storage battery
or power system stabilizer. This policies will help to increase production of industry
which is important for sustainable society as well as to decrease GHG emission. I willvirtually make new department which consist on those industries which produce device
to be stable power network such as storage battery or power system stabilizer in theinput output table to analyze the ripple effect on production of other department.