世界の火力発電の市場動向...12 第5回次世代火力の早期実現に向けた協議会 Copyright; 2016 IAE All rights reserved. 3. 世界の国・地域別発電市場動向

1第５回次世代火力の早期実現に向けた協議会 Copyright; 2016 IAE All rights reserved.

1. はじめに

2. 世界の発電動向

3. 世界の国・地域別発電市場動向

4. 我が国の発電市場動向

5. 世界の火力発電の発電効率

6. 今後の世界の火力発電市場

1. はじめに

2. 世界の発電動向



5. 世界の火力発電の発電効率


世界の火力発電の市場動向

一般財団法人エネルギー総合工学研究所

小野崎正樹

一般財団法人エネルギー総合工学研究所

小野崎正樹

次世代⽕⼒発電協議会（第５回会合）資料２


1. はじめに

東南アジアを中心とした急激な経済成長にともない、発電設備の拡充が進んでいる。2040～2050年に向けて、世界の火力の市場動向を概説する。

世界の火力発電の市場動向をIEAの予測(World Energy Outlook 2015)をベースに当研究所(IAE)が検討した。

また、我が国の火力導入の可能性を、長期エネルギー需給見通しを踏まえて、2050年に向けて検討した。


2. 世界の発電動向発電電力量

出典； IEA, ”World Energy Outlook 2015”

IEA(World Energy Outlook 2015)の世界の発電電力量見通し（WEO新政策シナリオ）では、2040年に向けて再生可能エネルギーが大幅に増加し、石炭火力は発電量は増加するもののシェアーは減少する。一方、天然ガス火力は1.8倍となりシェアーも増す。

注）WEO新政策シナリオ；直近の気候変動に関する政府の政策公約の内、具体化されていないものも含めて着実に実施されるケース


2. 世界の発電動向地域ごとの石炭需要

IEAの地域別石炭需要見通し（WEO新政策シナリオ）では、OECD加盟国は減少、非加盟国では微増。インド、東南アジアの増加率が大。

出典；JOGMEC、“世界の石炭事情（2015年度中間報告」）、IEA, “World Energy Outlook 2015”をベースに作成


2. 世界の発電動向発電電力量

IEAの世界の電力需要見通し（WEO新政策シナリオ）では、発電電力量は増加を続けるものの、石炭火力は、OECD加盟国では低下、その他の国では増加し続ける。天然ガス火力はどのエリアでも増大傾向にある。



2. 世界の発電動向発電所

IEAの世界の電力需要見通し（WEO新政策シナリオ）では、今後、石炭火力は新設が1100GW（100万kW換算で1100基）、同時にその半数程度が廃止される。一方、天然ガス火力は、新設が1500GW（100万kW換算で1500基）、廃止は少ない。

風力、PVに大きな期待をかけている。




石炭火力比率の高い国；中国、米国、インド、ドイツ、韓国、豪州、台湾

石炭火力比率が低い国；フランス、ノルディック諸国（デンマークを除く）、カナダ

ここでは、石炭火力比率の高い、産炭国である中国、米国、インド、インドネシア、豪州および石炭火力比率が比較的高い韓国の状況を説明。

我が国については、別途、検討。

出典；International comparison of fossil power efficiency and CO2 intensity – Update 2014, Final Report, ECOFYS

石炭

天然ガス


3. 世界の国・地域別発電市場動向 EU

EUは国ごとに状況が異なるものの、再生可能エネルギーを積極的に導入。

火力全体が減少傾向にあり、特に石炭火力の減少の割合が大きい。石炭火力の減少分を天然ガス火力が補う傾向にある。

出典； IEA, “Energy Balances of Non-OECD Countries 2015” および”World Energy Outlook 2015”からIAEが作成


3. 世界の国・地域別発電市場動向中国

2015年に23.4Gwの石炭火力。新設の発電設備では石炭火力が最も多い。

100万kW以上のUSCが2013年末で63基。USCが普及しつつある。

IEAによると、2040年までの石炭火力発電所の新設容量が383GW、廃止設備が72GW。100万kW換算で383基、年平均15基。今後、天然ガス火力の新設を予測しているが、シェアーは小さい。



3. 世界の国・地域別発電市場動向インド

急激な経済成長で電力不足が深刻。

2015年に設備容量で石炭火力が62%。近年、建設中の新設大型火力の一部にUSCが導入される。

国内炭は、一般的に灰分が40wt%以上と高い。比較的灰分の低い豪州、インドネシアからの石炭輸入が増加。

IEAによると、2040年までの石炭火力発電所の新設容量が306GW、廃止設備が41GW。100万kW換算で306基、年平均12基。今後、天然ガス火力の新設を予測しているが、シェアーは小さい。



3. 世界の国・地域別発電市場動向米国

2015年にEPAはクリーン・パワー・プラン (CPP)の最終規則を発表。1,400lb-CO2/MWh(635g/kWh)を設定。産炭州を中心に新規則取り消しを係争中。

天然ガス価格の低値安定により、石炭火力による電力供給は2014年4月から１年間で18.9%減少、天然ガス火力が今後とも増加。

IEAによると、2040年までの石炭火力発電所の新設容量が22GW、廃止設備が136GW。

EPAの最終規則を満たす火力；

IGCC+1700℃GT

IGFC

微粉炭火力+CCS



3. 世界の国・地域別発電市場動向インドネシア

クラッシュプログラムでは新規35GWを計画。現在7.9GWを2019年には42.9GWに増設。それに伴い、国内石炭消費が2億4000万トンに。35GWは100万kW換算で35基に相当。その場合、石炭消費量は、0.74億トンから1.66億トンに増加する。

日本メーカーによるUSCの建設も進行中。

IEAによると、2040年の石炭火力発電電力量は492TWh。2013年の110TWhから382TWhの増加。100万kW換算で58基（稼働率75%）。年２基程度。一方、天然ガス火力は204TWhの増加。

出典； IEA, “Energy Balances of Non-OECD Countries 2015” および日本ｴﾈﾙｷﾞｰ経済研究所、”アジア/世界エネルギーアウトルック 2015” などからIAEが作成


3. 世界の国・地域別発電市場動向韓国

「第６次・長期電力需給計画2013～2027」では、電力需要は年率3.4%を想定。2027年には１億5850万kWの設備容量を計画。

石炭火力の比重を下げる施策であるものの、2013から2040年まで、68TWhの増加は、100万kW換算で10基（稼働率75%）に相当。天然ガス(LNG)火力は50TWhの増加。

出典； IEA, “Energy Balances of Non-OECD Countries 2015” および日本ｴﾈﾙｷﾞｰ経済研究所、”アジア/世界エネルギーアウトルック 2015” などからIAEが作成


3. 世界の国・地域別発電市場動向オーストラリア

石炭生産量は、2014-2015年度4.42億トンであり、世界で第４位。その内、輸出は3.87億トン。

将来、再生可能エネを大幅に導入する計画であるが、長期的にも石炭が基幹電源。

出典； IEA, “Energy Balances of Non-OECD Countries 2015” およびBureau of Resources and Energy Economics (BREE), “Australian Energy Projections 2011&2014”, 2014からIAEが作成



• 電力需給量を長期需給見通しに沿って2030年までは上昇。2030年以降はGDP伸び率と人口増減予測から推算。

• 2030年以降、長期エネルギー需給見通しの構成比を維持。

• 原子力は60年稼働、火力は40年稼働。

現在の計画・建設中の火力発電所以降、新設を進めないと、2050年に1307億kWhの不足となる。年間稼働率75%、100万kW/基として、約20基分の石炭火力かLNG火力が必要。

原子力の割合が下がると不足分が増す。

再生可能エネルギー比率を上げるには、安定供給のための対策が求められる。

出典；エネ総研の試算による


5. 世界の火力発電の発電効率燃料ごとの発電効率

2009～2011年の国別、燃料別の発電効率(LHV）

石炭火力は、インドの27%からフランスの43%まで幅がある。一方、天然ガス火力は34%からUK＋アイルランドの53%まで幅がある。


USC

NGCC(1600℃）NGCC(1300℃）


5. 世界の火力発電の発電効率実績

石炭火力では、OECD諸国は高止まり。米国は新設がわずかのため、老朽化が進み効率は徐々に低下。中国は新設石炭火力の占める割合が高く、急速に発電効率が向上。インドは、建設中が多数のため、今後、上昇か。豪州は、褐炭利用のため、低効率。

天然ガス火力では、ピークシェービィング用の国では効率の変動が大きい。特にフランス。


発電効率はLHV

石炭火力天然ガス火力

インド

インド

米国

米国

中国中国

日本

日本


6. 今後の世界の火力発電市場石炭火力発電技術別

OECD諸国は新設火力が少ないので、

2040年になっても亜臨界ボイラーの割

合が高い。発電効率の向上はわずか。

一方、中国ではUSCの新設が多く、亜臨

界ボイラーの割合は次第に低くなる。発

電効率は今後とも向上する。

インドは、中国以上に、新設の割合が高

いが、USCの普及は限定的である。



6. 今後の世界の火力発電市場石炭火力発電技術別


SC、Advanced(USCなど)、CCSの2040年と2014年の差は、世界で753GW。Advanced(USCなど）だけでも546GW、100万kW換算で546基となる。

中国がSC、USC増加分の50%を占める。


6. 今後の世界の火力発電市場石炭火力からのCO2

IEAによると、世界の石炭火力の発電効率が高まることと、発電量に占める石炭火力のシェアーが下がることで石炭火力からのCO2排出量を抑制できる。




OECD加盟国では石炭火力の市場は限定的。

インド、中国、東南アジア諸国を中心に、経済発展とともに石炭火力の市場が拡大している。

石炭産出国である、中国、インド、インドネシアでは新設の市場が大きい。特に、インドは2040

年に向けて年平均10基（100万kW換算）以上、中国は15基の新設が想定されている。

一方、CO2削減を踏まえて、世界、特に中国でUSCが普及、さらなる高効率発電、IGCCやCCS

などが求められる。

天然ガス火力は、OECD諸国を中心に、石炭火力より多くの発電所建設が想定されている。

NGCCの普及、さらなる高効率化が求められる。


謝辞

国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）殿からの受託による成果の一部が含まれており、関係者各位に深く感謝する。

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