東日本大震災による電力危機
例年夏場には冷房需要急増に伴って需要が年間のピークを迎える。東北電力では8月最大供給1,230万kW(東京電力からの融通見込みを含めると1,370万kW)に対して8月最大需要1,300 - 1,380万kW(5月13日発表値)、東京電力では7月末最大供給5,520万kW(東北電力への融通見込みを含めると5,380万kW)に対して7月末最大需要5,500万kW、8月末最大供給5,620万kW(同5,480万kW)に対して5,500万kWと、それぞれ再び供給不足に陥ることが予想された。
経済産業省は5月13日、東北電力・東京電力管内において需要の一律15%削減(ピークカット)を目指すことを発表した。そのうち、契約電力500kW以上の大口需要家に対しては、需要がピークに達する下記時間帯において、前年同期の最大電力量から15%削減した電力量を上限とし、(1時間毎の電力量値が)これを超過した場合は罰則を伴う「電力使用制限令」(電気事業法第27条に基づく)を7月1日から発動した。電力使用制限令の発動は、1973年のオイルショック以来、38年ぶり。
この制限令では、今回の地震による被災地域・福島第一原発事故の被災地域の需要家は対象外となっているほか、医療、介護福祉、交通、物流、インフラ供給のほか、使用量変動が少なく削減が困難な半導体工場、稼働時間が限定される新聞印刷工場などで、削減幅を緩和したり、削減時間帯を調整したりする緩和措置がとられている。
さらに、関西電力でも6月10日に法的強制力の無い15%の節電要請を行っている。6月15日に北陸電力も節電要請を行った。
節電措置としては、まず単純に削減可能な電力を削減した上で、必要な電力については使用時間を規制時間帯以外の夜間・早朝あるいは土日祝にずらす方法がある。また、複数の工場・事業所を持つ企業内で、電力量の合算値で削減することを認める「共同使用制限スキーム」が導入され、企業内での調整が可能となっている。
このほかの中部電力・中国電力・九州電力でも原子力の点検等停止や火力のトラブル停止等により供給が低下したことで、融通範囲に入る四国電力も含めて西日本でも「国民生活及び経済活動に支障を生じない範囲での節電」を呼び掛けた。
こうして実施された節電措置等により、2011年の7月・8月中に電力が危機を迎える事態は回避された。東京電力では8月18日15:00台の4,922万kWが最大でピーク時昨年比1,077万kW(-18%)低減され、使用電力量も7〜8月通期昨年比-14%低減された。東北電力管内では8月9日14:00台の1,246万kWが最大でピーク時昨年比311万kW(-20%)低減され、使用電力量も7月通期昨年比-11%、8月通期昨年比-17%低減された。経済産業省は8月30日に、例年のピークの時期を過ぎ、今後は気温が次第に低下して需要も減少していくと考えられ、供給に余裕が出てきている事および被災地から早期終了を求める声が上がっている事などを理由に、東北・東京電力管内の地震と豪雨(平成23年7月新潟・福島豪雨)の被災地では9月2日、その他の東京電力管内では9月9日に電力使用制限令を解除し「努力目標」としての削減要請に切り替えることを発表し、早期解除を行った。
冬季は暖房需要の増加によって電力需要が増加する。東北電力では夏よりも1割弱程度少ないものの、前冬の最大需要1,470万kWは復旧や他社融通を含めた供給見通しである「1,300kW程度」を大きく上回っている。震災による需要低下(今夏最大電力時で130万kWと推定)や節電による削減も見込めるが不透明であり、9月末時点では精査中ながらも「非常に厳しい」という見通しを明らかにしている。
原発依存度が高い関西電力では原発の点検停止等により、今冬は最大需要が供給力を8.4%上回る非常に厳しい状況になることが予想されている(2011年7月27日の推定)。今冬の見通しについて、10月下旬には数値や対策などが発表される予定。
供給増強を踏まえながら需要の検討を行った結果、経済産業省は11月1日に冬季の節電目標を発表した。
上記2電力会社管内では原子力発電所停止により大幅な供給減少が発生することにより、数値目標を設定した上で節電を要請する。東北電力でも需要超過が予測されるものの、夏季同様に北海道・東京両電力からの融通により補う予定。数値目標を設定していないそのほかの電力会社でも、また2社でも冬季の他の期間において、12月1日 - 3月30日の平日(年末年始除く)の9:00(九州電力は8:00) - 21:00に、「日常生活や経済活動等に支障のない範囲」での節電を行うよう呼びかけている。
冬季の電力需要は日負荷曲線がなだらかであり、朝の起床後にあたる6:00前後から増えはじめて10:00前後にピークとなり、昼食時の12:00頃から暖かい15:00頃まで一時的に減少した後、再び増えて18:00頃再びピークとなり、やがて深夜にかけて緩やかに減少するという経過をたどる。よって需要のピークは朝から夕方まで続き、夏季に比べて削減時間帯は長くなる。また、夜間の需要が昼間に比べてそれほど減少せず、夜間電力が少ないため揚水発電によるピーク時への供給シフト量が夏季より小さい。また、需要家によってもピークが異なり、事業者等の大口・小口需要家では朝需要が急増して10:00頃ピーク付近に達し夕方まで続く傾向、家庭では帰宅により家庭での電気使用が増える夕方から夜にかけてピークとなる傾向がある。関西電力では、家庭に対しては18:00 - 21:00において重点的に節電を行うよう要請した。九州電力では、ピークとなる8:00 - 11:00と17:00 - 20:00において重点的に節電を行うよう要請した。
福島第一原子力発電所事故に伴う安全性担保の問題から日本各地の原子力発電所の再稼働が留保されており、安全確認中であるものの、現段階で再開のめどは立っていない。2012年5月5日には泊原子力発電所3号機の停止により、1970年以来42年ぶりに日本の国内の全ての原子力発電所が停止した。
仮に原発再稼働がない場合、2012年夏季の電力供給は2011年夏季よりも減少する地区がある。東京電力では同年8月末の供給力が5,193万kW(2011年7月27日経済産業省発表)、東北電力では同1,485万kW(同)、北海道電力では同474万kW(同)、中部電力では同2,750万kW(同)、関西電力では同2,533万kWなどとなっていて(同)、原発依存度の高い管内では関西電力の2割を筆頭に大きく低下する見込み。これに対して主に火力で供給を補う動きが各社で見られており、東北電力では火力復旧や緊急増設により2011年夏に比べて310万kWの増強を予定している。
需要予測と供給予測の検討が進められる中、2012年夏季についても関西電力、北海道電力、九州電力の各管内で供給不足が予想されるため、節電要請を行う可能性があると2012年5月上旬に報じられた。
経済産業省は5月18日に節電要請の内容を発表した。沖縄電力を除く各社管内に「一般的節電要請」として7月2日 - 9月28日(土・日・祝日・お盆休み除く)の9:00 - 20:00の節電を呼び掛けるとともに、以下の目標を設定した。
大飯発電所の再稼働を受けて関西と四国で目標が緩和、中部・北陸・中国で目標設定「なし」に緩和されると報じられているが、正式には出力が回復したあとに見直しを行う見込み。
2012~2013年冬季以降も、沖縄電力以外、電力不足の状態は続き、毎年夏季と冬季には政府から節電要請が出された。2013年夏からは、数値目標を設けない節電要請に切り替えられた。
政府は2016年夏季、震災後初めて節電要請を行なわなかった。全国の原子力発電所のうち九州電力の川内原発しか稼働していない状況だった(8月からは伊方原発も稼働)が、企業や一般市民の節電の取り組みが定着したことや、電力小売り自由化に伴い新しい電力事業者が参入したこと、再生可能エネルギーが増加したこと、電力会社間での電力融通が行なわれることなどにより、需給に余裕ができたためであった。
2016年度冬季~2021年度冬季の期間は夏季冬季ともに要請は行われることはなかったが、2022年3月16日の福島県沖地震で火力発電所が損壊、再び電力需給が不安定となった。3月22日には政府から東京電力・東北電力に対し、電力需給ひっ迫警報が発令され、目標付きの節電要請が行なわれたが、各所の協力により幸いにもブラックアウトや計画停電は逃れた。
2022年6月にも警報が出され、引き続き2022年夏季も電力需給ひっ迫の懸念性があることから、2015年以来となる7年ぶりの全国規模の夏の節電要請(数値目標なし)を実施した。また同年にはロシアのウクライナ侵攻により燃料調達が不安視された。2022年冬季は当初マイナス予測だったが、火力発電所復旧などでかろうじて確保した。
電力量を抑える為に、社会で節電する動きが見られる。今回の節電がこれまでのものと異なるのは、
供給不足に陥る可能性があるピーク時間帯「平日昼間〜夕方(夏季)」「平日朝〜夕方(冬季)」の電力を削減すること(ピークカット)
やむを得ず使用しなければならない電力はそれ以外の平日夜間〜早朝あるいは休日に振り替えること(ピークシフト)
に重点が置かれている事である。電力量の合計値を削減する(ベースカット)という考え方も維持されているが、ピークカットやピークシフトの方が優先される。
各所で照明の間引きや消灯、空調温度設定の緩和、使用していない電気製品の停止などの従来からの節電に加えて、ある程度使用頻度がある電気設備でも時間帯を定めて停止するなどのより踏み込んだ対応をとった。
冷房電力のピークカット等を目的に、これまでのクールビズを強化した「スーパークールビズ」を採用し、クールビズでは解禁されていなかった、ポロシャツ・スニーカー・アロハ・無地Tシャツなども着用出来る様になった会社も存在している。また、自治体によっては、節電効果の高いLED照明の切り替えに対し、補助金を出す所もある。
東日本旅客鉄道(JR東日本)は、『2011年6月24日から9月22日までの約3ヶ月間、平日の正午〜15時00分の時間帯で、運行列車を最大30%削減する』ことを眼目とした夏季特別節電ダイヤグラムを編成することを、2011年6月16日に発表した。他社でも運行本数を削減した緊急ダイヤ改正の実施や、エスカレーターの使用停止・照明・自動券売機・自動改札機の削減などの対策が取られた。
飲料メーカーは自主的に、自動販売機の節電対策に努めている。
各パチンコ店では、月に3回の定休日を設定した。
休日へのピークシフトの試みとして、土日操業・平日休暇を行う「休日分散化」を行う企業が多数あった。業界で協調して行うところもあり、自動車業界は7月から9月まで土日操業・木金休暇を全国的に行う事を5月19日に決定。NTTドコモでは7月から9月まで、土日休暇・月火休暇を関東・甲信越地域で実施する事を5月26日に発表。さらにNTT本体も7月から9月まで、土日操業・水木休暇を研究所部門で行う事になった。
平日内でのピークシフトの試みでは、企業で出社時間を早める夏時間を導入したところがある。都庁では25%減を目標に導入を決めたほか、パナソニック・日本製紙・ダイキン工業など多くの企業に広まった。
第93回全国高等学校野球選手権大会(夏の甲子園)は電力不足を考慮し、第1試合を午前8時開始とし、決勝戦も午前9時30分開始となった。また、第94回についても前年同様の措置とし、決勝戦を午前10時30分試合開始とした。
節電要請は、企業活動や家庭生活に経済面も含めて負担を与え、特に契約電力500kW以上の大口需要家に対して強制力のある電気使用制限等規則(電力使用制限令)の根拠にもなる事から、信頼できる予測値を算出することが求められていた。
東京電力管内では、夏季に電力使用制限令を伴う節電要請を行っていたが、「需給逼迫警報」を出す事態には至らず、東北電力に一部の電力を融通する状態であった。これは節電による需要抑制、夏の最高気温が需給予測のベースとしていた2010年よりも低かったことなどが影響している。これに対し、節電要請を行う必要は無かったのではないかという意見も挙げられた。2012年春の段階でも、同様に関西電力管内において2012年夏季の需給予測が厳しいことが報じられた事から、この数字の信頼性を問う声が上がった。
需給予測は、それぞれの電力会社が提出した数字を経済産業省(主に資源エネルギー庁)で検討したあと閣僚で構成する「電力需給緊急対策本部(後に「電力需給に関する検討会合」)」「エネルギー・環境会議」で諮問するというのが従来の流れであったが、2012年4月より第三者である専門家9名で構成する政府の「需給検証委員会」でさらに検討を行うこととされている。
需要想定における「予備率」として、瞬間的な需要変動への対応に3%、発電所のトラブル等による停止(電源脱落)や気温上昇への対応に4-5%以上、合計で7-8%以上を織り込んで需給予測を行っているが、この妥当性を見直す動きがある。
また原子力発電の停止に絡んで、「原発が運転していなくても電力は足りる」という主張がある一方で、電力各社や政府をはじめ「原発が運転しなければ電力が不足する」「火力による代替は負担やリスクが大きい」という主張があり、対立が発生している。
日本は、京都議定書によって二酸化炭素を主とする温室効果ガスの排出削減義務を負っているが、各地にある原子力発電所の停止によって代替電源を火力発電に求めざるをえないことから、温室効果ガスの排出量が増加し、京都議定書の削減目標を達成することが困難といわれた。
さらに福島第一原子力発電所の事故により、原子力発電所の新設にも高いハードルができたことから、日本の態度変化でポスト京都議定書の枠組みそのものに影響を及ぼす可能性も指摘された。
2011年12月に、細野環境大臣がCOP17で「日本はポスト京都議定書の温室効果ガスを削減する国際法上の義務があるメンバーから離脱する」ことを宣言した。このことにより日本は国際法上の削減義務は負わなくなったが、2013年以降も削減努力を続けることを言明した。
京都議定書については、「京都メカニズムクレジット」として他国から排出削減量を購入するなどして達成された。