2009年07月13日
アイデアよもやま話 No.1249 日本は地熱発電王国!
6月27日(土)放送のサイエンスゼロ(NHK教育)のテーマは「発掘・地熱エネルギー夢の発電」でした。
太陽光発電などの自然エネルギーについては、何度かお伝えしてきましたが、今回はこの番組から日本の地熱発電の状況をご紹介します。

現在、日本国内には地熱発電所が18ヶ所あります。
番組では、福島県にある柳津西山地熱発電所が紹介されていました。
この発電所だけで、太陽光発電パネル90ヘクタール分の発電能力があり、およそ10万世帯に相当する電力をまかなえるそうです。
発電所の仕組みは、地下のマグマに熱せられた蒸気・熱水の溜まっている地熱貯留層まで井戸を掘って、高温・高圧の200度以上の蒸気を地上に取り出し、この蒸気を使ってタービンを回して発電するのです。
そして、使わなかった熱水や冷えた蒸気は地下に戻す、という循環型システムなのです。
ちなみに、タービンはおよそ2000年前、古代アレクサンドリアで発明されたそうです。
数学者ヘロンが作った蒸気機関に使われたのが始まり、とされていますので随分長い歴史があるのです。
地熱発電所は、火力発電所と同じようにタービンを回して発電するのですが、優れたところがあります。
純国産で燃料がいりませんし、24時間季節を問わず地球の大地からエネルギーを取り出せるのですから、地球が発電している、ということなのです。
また、発電時に二酸化炭素を出さないだけでなく、天候にも左右されないので、発電の安定性から太陽光発電や風力発電よりも優れていると言えるのです。

茨城県つくば市にある産業技術総合研究所では、地熱を有効利用しようとする研究が行われています。
その一つが地熱資源の実態調査です。
実際に使用できる地熱資源はどのくらいあるのか、科学的な調査と資源の評価を続けてきました。
その結果、日本の地熱発電量は2347万kWで、これは世界第3位で地熱資源の豊富な国であることが分かったのです。
しかも、その場所は日本全国にくまなく散らばっているのです。
ちなみに、地熱資源量の上位5カ国は、インドネシア、アメリカ、日本、フィリピン、メキシコの順です。
これらの国は、いずれも環太平洋の火山の沢山ある国なのです。
そして、実際の発電量の順では、上位5カ国のなかで日本は最下位で50万kWほどなのです。
また、フィリピンでは国全体の発電量のおよそ20%を地熱発電でまかなっていますが、日本は1%にも届かないほどです。
ですから、日本の地熱発電の利用は、とてももったいない状況と言えます。
ただし、地熱発電に際して、地熱貯留層がとこにあるかその探索が大変難しいことがネックなのです。
地下2000mくらいまで掘るには、1本3億円~4億円のコストがかかるからなのです。

このような状況のなかで、地熱資源を確実に掘り当てる技術が東北大学・環境科学研究科の浅沼宏准教授により地震観測技術を応用して開発されています。
この探索技術により掘り当てる技術の精度が高まれば、日本でも地熱発電拡大への弾みが付くと思います。
現在、日本はタービン王国と言われるまでに成長し、ここ数年は世界各国からの注文が相次ぎ、市場の70%以上でトップシェアを占め続けているのです。
ということで、地熱発電量が世界第3位の日本にとって、地熱発電は将来有望な自然エネルギー源、と言えるのです。

一方、オーストラリア南部のクーパー盆地では、40以上のベンチャー企業がオーストラリア政府や州の補助を受けて地熱発電の開発を進めています。
目標とする発電量は50万kWで、近隣地域の電力量をまかなえる量です。
火山国でもないオーストラリアがなぜ地熱発電が可能なのかですが、それは従来の2倍、地下4000mを超える深さまで掘ると言うのです。
なぜ地下4000mなのかですが、地下4000mまで掘ると火山国のようにマグマがなくても花こう岩層にある地熱貯留層に到達できるからなのです。
この初めての取り組みが成功すれば、世界中どこでも地熱資源を利用できるようになるのでは、と注目されています。

こうした動きのなかで、日本政府は地熱発電目標を、2020年に現在の3倍の150万kWにすることを掲げているそうです。

一方、
アメリカは今までのように西海岸だけでなくアメリカ本土全体に地熱発電を展開することにより2025年の地熱発電目標を1500万kWに掲げているそうです。

当然のことながら、全てのエネルギーを地熱発電でまかなうことは現実的ではありません。
番組では、ベストミックスという表現をされていましたが、太陽光、風力、水力などの各電源とバランスよく組み合わせることが今後進むべく方向なのです。

 
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