日本で太陽光発電を普及させるために、解決しなければならない3つの大きな問題とは？

日本でカーボンニュートラルを実現するためには、太陽光発電などの再生可能エネルギーの普及拡大が必要です。 昨年、経済産業省が決定した新エネルギー基本計画の検討会において、関連専門家から、日本が再生可能エネルギーを大量に導入するためには、「電力変動への対応」「送電容量の確保」「維持管理」などの課題が急務であると指摘されました。 経済産業省は、昨年の新エネルギー基本計画の見直しにおいて、日本が再生可能エネルギーを大量に導入する場合、「電力変動への対応」「送電容量の確保」「電力系統の安定性」「自然条件や社会的制約への対応」「コストの受容性」などの課題に対する解決策の提案が急務であると述べています。

そこで、今後、日本で太陽光発電を展開する上で、克服すべき3つの課題を見ていくことにする。 これらは、「設置場所の制約」「社会的受容性」「電力系統の制約」である。 この3つの課題について、順を追って分析します。

課題1：サイト選択の制約

環境省の調査では、日本の太陽光発電のポテンシャルは274.6億kWで、そのうち太陽光発電設備の設置が容易な場所は699億kWとなっています。 FIT開始以降、日本では太陽光発電に適した土地や空間が少なくなってきているのです。 日本では、住宅や工場、公共施設の屋上、レクリエーション施設などが、太陽光発電設備の設置場所として選択肢に入り始めています。 また、日本では農地を利用した太陽光発電も増え始めていますが、農地転用には多くの制約があり、日本での太陽光発電の普及には限定的な効果しかありません。

また、日本では開発許可された森林や耕作放棄地、農業荒地なども太陽光発電用地として有効活用できます。 現在、日本には42万ヘクタールの耕作放棄地があると言われています。 この土地を太陽光発電に活用できれば、日本における再生可能エネルギーの普及に貢献するだけでなく、地域の所得創出や国土利用にも有益です。 農林水産省は、農業荒地の太陽光発電用地への転用制度の見直しを進めていますが、日本も常に過度な農地転用は避けたいと考えています。

2019年に日本で新たに追加されたアグロライトのプロジェクトは2,000件以上。 これは決して大きな増加ではなく、今後、日本でのアグロライト事業は増えるが、日本農業会議のアグロライトの審査がよりきめ細かく厳しくなり、審査を通過できない農地が増えるだろう。

日本では地方の人口が徐々に減少しており、日本政府が進める地方の再計画の中で、太陽光発電が選択肢に含まれる予定です。

課題2：社会の受容性

太陽光発電は持続可能という利点がありますが、太陽光発電設備の設置に適した土地であっても、地域住民の理解が得られないとうまく導入することは難しいです。 日本では太陽光発電は広く受け入れられていますが、FIT終了後の地方創生計画では見落とされる可能性があります。

現在、日本の一部で太陽光発電などの再生可能エネルギーの導入をめぐり、規制を無視した紛争が起きています。 資源エネルギー庁によると、太陽光発電を他の主要な発電方式と同等の位置づけにするためには、地域・社会的な懸念を払拭する必要があるとしている。 これは、太陽光発電の導入量を多少減らしてもやらなければならないことです。

2020年4月から、日本の環境省は30MW以上の太陽光発電所を環境影響評価の対象とすることを決定しました。 また、この容量を達成するためには、工場が地域社会の十分な同意のもとに建設されていることを確認する必要があります。 そのため、日本での太陽光発電の導入は、発電の可能性だけでなく、日本の地域特性との相性も考慮されることになります。

この問題には、対応する日本の法律や中央政府が大きな役割を果たすことになりますが、例えば、2014年に施行された「日本農山漁村再生可能エネルギー法」では、再生可能エネルギーの開発は地元主導で行うこと、エネルギーの輸入は地元と合意すること、地元に還元利益を提供することなどが規定されています。 また、昨年3月に施行された「地球温暖化対策推進法」では、再生可能エネルギーの立地や目標などを自治体が主導して行うことが規定されています。 また、日本の官庁は単独で動くという欠点があり、地域レベルで再生可能エネルギーを普及させるためには、官庁間の協力が必要です。

日本では、中央政府に加え、地方公共団体にも一定の地方自治の決定権がある。 したがって、地域レベルでの再生可能エネルギーの普及も、自治体の権限の活性化にかかっている。 2019年現在、日本の中央政府が制定した「農山漁村における再生可能エネルギー法」に基づき、地域の再生可能エネルギーに関する基本計画を策定している市町村レベルの自治体は68団体、再生可能エネルギーに関する設備整備計画は80団体となっています。 これらの法律に基づき、日本の地方自治体は、地域における再生可能エネルギー生産の可能性を探り、地域における再生可能エネルギー導入の意義を確認することで、再生可能エネルギーに対する地域の受容性を高めることができるのです。

再生可能エネルギーは、中央・地方政府の支援、法的保護、民衆の受容に加え、ビジネスの受容も非常に重要です。

課題3：電力系統の制約

現在、日本の電力網と交流周波数は一様ではありません。 その代わり、いくつかの地域に分けられ、その地域の電力会社が統治している。 このような日本の系統の特殊性から、再生可能エネルギーの系統における電力変動、送電容量の確保、電力系統の安定性維持などが、日本における再生可能エネルギーの普及に向けた大きな課題となっています。

送電容量確保の一例として、日本の地域電力網では、既存設備を柔軟に活用した「接続管理」システムを構築しています。 2021年1月に待機電力接続制度が全国で導入された結果、電力系統が混雑する月には洋上風力発電1,775MW、太陽光発電183MWなど2,231MWの再生可能エネルギー発電設備が系統に利用できるようになる予定です。

結語

これらの課題が改善されることで、日本における太陽光発電のコストはさらに低下し、法人などの自家消費型太陽光発電設備の導入規模はさらに拡大することが予想されます。 経済産業省によると、事業用太陽光発電設備の導入コストは、2012年の1kWあたり422,000円から266,000円まで低下しているとのことです。 再生可能エネルギーの普及は、CO2排出量の削減だけでなく、電気料金の低減も期待できるため、企業や家庭での太陽光発電の導入が進むと思われます。