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日本を襲う電力不足 太陽光発電の貢献はどのくらいなのか

   
日本を襲う電力不足 太陽光発電の貢献はどのくらいなのか

まん延防止があけた3月22日に突然東日本を襲った電力不足。
どうして発生したかはすでにどこかに書かれていると思うので、ここでは日本の電力における太陽光発電の貢献度をみてみた。

突然の節電の要請

3連休最終日の夜、翌3月22日の電力供給が非常に苦しいと発表され、併せて関東、東北地方での節電が要請された。夜になってからの要請だったので果たしてどこまで効果があるのかと思った。

案の定、午前中は低調で、午後の経産大臣の会見で夜に停電がありうると発表があって、やっと節電が進んだようだ。
誰でも自分が使っても大丈夫だ、他の人が節電していると思いがちだ。皆がそう思えば節電が進むはずがない。

今回の電力危機を救ったのは企業が持つ発電施設と、揚水発電だったようだ。
揚水発電は夜間の余剰電力で水を上のダムにもどし、需要が多い昼間に水力発電を行う。もちろん水を上にもどすロスがあるので効率が良いかといえば全くそうではないと思うが、電気は生産即消費のものなので、貯めるには直流に変換して充電するくらいしかない。
従い、電気を物理的なエネルギー(この場合は位置エネルギー)に変換して見かけ上貯めるしか、今は方法がない。

発電する設備というと水力の他に火力、原子力、再生可能エネルギーがある。火力は先の地震で設備が停止したため、今回の節電要請になった。従い余力はない。
原子力は知っての通りこの10年以上ほぼつかわれていない。西日本で例外的に再開されている程度だ。
では再生可能エネルギーはどうか。その代表格は太陽光発電だ。

太陽光発電の発電量

東京電力(9501)管内における太陽光発電の割合という調査結果は見たことがなかったので知らなかった。
おそらく夜になれば発電力は0であるし、天気が異なれば発電量が変わる。安定した発電ができないので一定の割合として周知するには難しいのだろう。
いい題材だ。節電の日と翌日を比べてみよう。

節電要請のあった22日は雪あるいはみぞれが降るような天気。日中でも5度程度ととても寒かった。
寒いうえに天気が良くないので暖房が使われ、このため需要急増でひっ迫したのだ。
実は関東近郊はどこも天気が同様だったらしく、太陽光発電はほとんどなかったに等しい。
下図の下に張り付いている線が太陽光だ。

東電管内 電力需給 220322

東電管内 電力需給 220322 出典:でんき予報 以下同じ

一方で翌23日。11時を頂点に太陽光発電が見える。11時頃は電力の1/3~1/4を太陽光発電で賄っているとわかる。

東電管内 電力需給 220323

東電管内 電力需給 220323


もちろん、6時より前、17時以降は太陽が没しているので発電は0だ。0ではあっても需要が多いのは昼間なので、これだけかさ上げできれば昼間に対応できるのだろう。

太陽光の問題

太陽光の問題は、太陽が一定の照射をしてくれる保証がないことだ。
東電など事業者から見れば、実に不安定な供給源である。雲が出る、突然の雨、温度上昇など要因はいくつもあるが、火力のように一定の回転数を維持できれば発電量を読める方式と異なるので、周波数を維持することに相当苦労していると思う。
可能であればリチウム電池のような充電池を用意して変動をある程度吸収したいはずだ。
でもそんな巨大な容量の電池はありえない。

これから先は各家庭で充電池を備えるしかないのだろうか。
そうなるとEVのバッテリを当てにすることにあるだろう。トヨタ(7203)はEVを進めるといっているので充電設備の低価格化に期待できそうだ。

我が家でも数年したらEVを買うのかなぁ。

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