Embed Size (px)
Citation preview
1
SI OCEAN の調査報告を基に
欧州における波力・潮流発電の市場展開戦略
2
目次
1. SI OCEAN とは
2. 世界の潮流発電市場
3. 潮流発電のコスト
4. 日本の潮流発電のポテンシャル
3
1. SI OCEAN とは
4
SI Ocean = Strategic Initiative for Ocean Energy
（海洋エネルギーのための戦略的イニシアティブ）
欧州委員会の資金による2年間の調査プロジェクト
（2012年6月～2014年6月）
プロジェクトの目的
・2020年までに波力・潮流発電の設置容量を最大限
にするための共通戦略を作成する
・2030年、2050年までの市場成長の道すじをつける
• メンバーは7組織
• 調査対象は、大西洋に資源を持つ欧州6カ国
http://www.si-ocean.eu/en/Home/Home/
5
Ocean Energy Europe
(ベルギー)
European Commission
Joint Research Centre
(JRC)
RenewableUK (イギリス)
Carbon Trust (イギリス)
University of Edinburgh
(イギリス)
WavEC (ポルトガル)
DHI (デンマーク)
プロジェクトのメンバー （7組織）
6
プロジェクトの内容
1. Resource assessment 資源についての評価
2. Policy analysis 政策の分析
3. Technology gaps and barriers 技術の格差と障壁
4. The market deployment strategy 市場展開戦略
波力・潮流発電がもたらす
長期的利益
（1） 二酸化炭素排出量の削減
（2） エネルギーの安定供給
（3） 雇用の創出と投資の増加
による経済効果
【参】ＥＵの環境目標
7
波力・潮流発電が持つポテンシャル
経済成長
エネルギーの安定供給
雇用の創出
技術の輸出
安定したエネルギー資源
⇒ヨーロッパ全体のエネルギーネットワークの安定性強化
海底油田、ガス、洋上風力セクターとのシナジー効果
⇒共通の部品の利用
知識の共有発展の妨げとなっている
4つのリスクがある
8
1. 財政的リスク
2. 技術的リスク
3. プロジェクトの承認に関するリスク
4. 送電網に関するリスク
発展の妨げとなる4つの要因（リスク）
SI OCEAN 市場展開戦略では、これらのリスクに真正面から取り組むための提言を行っている
9
波力･潮流エネルギーの市場展開戦略
マイルストーン 優先項目 目標
2020年まで • 革新―技術的成熟度（TRL）の進展• 実証と試験
• 最大10基の試験用アレイへのファイナンスの合意
• 技術革新：コスト削減、信頼性の強化、収益の増加
2030年まで • 引き続き、革新• サプライチェーンの取り込み
• コスト削減の推進：標準化とスケールの拡大
• 商業用アレイの導入（30MW以上）
2050年まで • 急速なコスト削減―大量生産• 大量消費市場の展開
• 100MWまでのクリーンエネルギーの供給
出典： Wave and Tidal energy Market Deployment Strategy, SI Ocean 2014より日本語訳を作成
産業界の優先事項と目標の概略 ― SI Ocean市場展開戦略の優先事項と目標
10
市場と財政の目標
欧州において、2020年までに、最大10基の試験用アレイ（3種以上のデバイスによる）に、ファイナンスが付くよう、マーケットプッシュとマーケットプルの支援を導入する
2020年までに、ヨーロッパでの最大10基の試験用アレイにファイナンスが付くよう、欧州委員会の明確で柔軟な国家資金支援基準を作成する
革新的な技術を持つ企業、挑戦意欲が高い企業、先駆的企業の技術的成熟度（TRL: Technology Readiness Level 1～8）を押し上げるための支援を続ける
サプライチェーンの技術革新、標準化、およびコスト削減を可能にするため、発電機素材、サプライチェーンの部品とサービスに対する初期投資を促進する
技術革新と開発の目標
研究開発、設計および発電機設置の促進を通し、コスト削減、機器の信頼性向上、そして発電効率の向上をもたらす技術革新を加速させる
今日の試験用アレイの開発、技術革新、および実証試験への投資によって、規模の経済による中期的なコスト削減を実現する
サプライチェーンを巻き込み、その技術革新の可能性実現に向け動機付けを行う
承認と規制の目標
既存の海洋利用者と調整を図り、波力・潮流エネルギーを長期的な計画作りのプロセスに組み込む
過剰な行政管理上の負荷とコスト負荷を取り除くことによって、開発承認のプロセスを簡略化し、加速させる
送電網の目標 初期段階のプロジェクトを送電網に接続する際にかかりがちの法外なコストと進捗遅れを削減する革新的な方法を模索する
海洋プロジェクトを既に送電網接続が行われている海域に制限するのではなく、送電網を波力･潮流エネルギー資源のある海域まで拡張する
SI Ocean 戦略的市場展開戦略 4つの目標のまとめ
出典： Wave and Tidal energy Market Deployment Strategy, SI Ocean 2014より日本語訳を作成
11
2. 世界の潮流発電市場
12
世界の潮流発電開発の状況
世界の再生可能エネルギー容量、上位地域／国（2014年） 出典：REN21 Global Status Report 2015
2014年現在、
海洋エネルギー全体*1
で、530MW
（ほとんどが潮流発電）
*1 海洋エネルギー：波力、潮汐、潮流、海流、海洋温度差
13
波力・潮流発電の市場の現状と見通し
現在、商用プラントの稼動はない
スコットランドを中心とする欧州各国でフルスケール実証機が設置され、実用化に向けた技術開発を行っている
技術開発が進み、投資が活発化した場合、2015年～2020年ごろに、欧州を中心に初期市場が形成される見込み
海洋エネルギーの導入量予測
欧州海洋エネルギー協会（European Ocean Energy Association: EU-OEA）「海洋エネルギーロードマップ2010－2050」
2020年までに 3.6GW（EU全体の電力需要の0.3%）2050年までに 188GW（同 15%）
14
【参考】スコットランドの政策・プレーヤー・技術開発レベルの変遷
出典：NEDO再生可能エネルギー技術白書（第2版）
・2000年代に入り、技術開発、産業育成の強化が始まり、市場の状況が大きく変化
・2003年、スコットランド政府は「海洋エネルギーロードマップ」を策定
・各種支援制度の設置
・2009年、再生エネルギーの買取制度で、波力に5ROCs（250ポンド/MWh）、潮流に3ROCs（150ポンド/MWh）が設定
（当時の洋上風力は1.5ROCs）
・2011年、波力・潮流共に5ROCs
に引き上げ、支援内容がさらに充実
15
潮流発電の注目プロジェクト
Nova Innovation社（スコットランド）
○2014年4月、スコットランド政府の補助を受け、30kW機を設置（スコットランド、Bluemull Sound）
→世界初の community owned turbine
（地域が所有するタービン）
○500kW機設置のための資金をスコットランド政府より確保（100万ポンド）
The Nova 30
Tocardo社（オランダ）
○2015年初頭、300kW機をオランダの
海域に設置（送電網接続済み）
→2MWまで拡大予定
Tocardo T1
16
Atlantis Resources社（イギリス／シンガポール）
○2014年、1MW機（AR1000、Dongfang
Electrical Machinery社（中国）と共同）、1.5MW機（AR1500、Lockeed Martin社（アメリカ）と共同）
○2013年、MayGen Project（スコットランド）の株式を過半数取得、2015年、タービン接続用の
海底ケーブルのための掘削など、陸上施設の建設を開始 AR 1500
OpenHydro社（アイルランド、DCNS（フランス）の子会社）
○Alderney Renewables Energy社（イギリス）と共同でベンチャー（Race Tidal Ltd.,）を設立し、300MW（2MW機×150基）を開発
○2015年、EDF（フランス）と、商用化を見据え、タービン2基を設置（フランス、Brest）
17
Alstom社（フランス）
○2014年、EDF Suez社（フランス）との試験機プロジェクト（2017年～運用、20年間）1.4MW Oceade 18 設置
Nautricity社（スコットランド）
○2014年、EMECで2台ローターのタービン、（CoRMat）500kWをテスト
CoRMat
18
＜カナダ ファンディ湾のFORCEプロジェクト＞
OpenHydro + Emera （カナダ）
○2015年、”Cape Sharp Tidal” 商用プロジェクトの第1段階として、2MW×2
基
Black Rock Tidal Power（カナダ、Schottel（ドイツ）の子会社）
○Schottel社製の70kWの「浮体式」潮流発電機16基の実証用バースへの設置の承認を獲得
19
潮流発電に対する助成制度
ヨーロッパの国・地域ごとの潮流発電に対する助成制度（プロジェクトの期間中に発電業者に保証されているMWhあたりの平均収入総額）
出典：OpenHydro Group Limited, Author: Brendan Corr
20
英国のROCからCfDへの移行 （2017年4月より）
再生エネルギー義務証書制度 差額支払契約制度
出典：Carbon Trust Innovation, Carbon Trust 2015
電力価格
ポンド／M
Wh
電力価格
ポンド／M
Wh
電力価格
ポンド／M
Wh
市場の収入
長期保証価格
・プロジェクトの全期間（20年間）を通して、補助金が付く
プラス面
・変動しやすい電気の卸売価格に影響を受けない
・配分に制約がない（補助金を受領するチャンスが多い）・資本費が最も高い、プロジェクトの初期への補助金額が高い
・変動しやすい電気の卸売価格の影響を受ける
マイナス面
・プロジェクトの最後の5年から先の補助金がない
・補助金額が低い・オークション制であるため配分に制約が出て、投資家にとって不確定要素となる
21
3. 潮流発電のコスト
22
プロジェクト費用の予測
コンセプト 試作機
開発の段階
出典：International Levelised Cost of Energy for Ocean Energy Technologies, IEA-OES 2015
●第1世代プロジェクト
＝最初の商用化以前のアレイ
●第2世代プロジェクト
＝第2の商用化以前のアレイ
●商用プロジェクト
＝商用化規模の目標
試作機コンセプト 試作機コンセプト 試作機 第1世代
プロジェクト第2世代
プロジェクト商用
プロジェクト
開発の段階
開発の段階に応じたプロジェクト費用
23
波力・潮流発電のLCOEの構成要素
AEP（年間発電量）
（資本費）
（運転維持費）
海域の資源装置の性能
利用可能率と信頼性
装置
基礎
接続
設置
撤去
メンテナンス
運用
保険
リース
送電料
出典：Wave and Tidal Energy Strategic Technology Agenda, SI Ocean 2014
LCOEは、1基の発電装置の20年間の発電コストを予測したもので、資本費、運転維持費、撤
去費用、年間発電量を反映した値となる。
従って、LCOEは、技術の性能だけでなく、プロジェクトの開発、建設、メンテナンスに必要な資
本費と維持費にも影響される。
現在の波力・潮流発電のLCOEは、従来の電源、及び他の再生エネルギー源と比べて高い。
LCOE（均等化発電原価）
24
Min Max Min Max Min Max
プロジェクトの容量（MW） 1 3 0.3 10 0.1 5
CAPEX（ドル/kW） 4000 18100 5100 14600 25000 45000
OPEX（ドル/kW/年間） 140 1500 160 1160 800 1440
プロジェクトの容量（MW） 1 10 0.5 28 10 20
CAPEX（ドル/kW） 3600 15300 4300 8700 15000 30000
OPEX（ドル/kW/年間） 100 500 150 530 480 950
利用可能率（％） 85% 98% 85% 98% 95% 95%
設備利用率（％） 30% 35% 35% 42% 97% 97%
LCOE（ドル/MWh） 210 670 210 470 350 650
プロジェクトの容量（MW） 2 75 3 90 100 100
CAPEX（ドル/kW） 2700 9100 3300 5600 7000 13000
OPEX（ドル/kW/年間） 70 380 90 400 340 620
利用可能率（％） 95% 98% 92% 98% 95% 95%
設備利用率（％） 35% 40% 35% 40% 97% 97%
LCOE（ドル/MWh） 120 470 130 280 150 280
第1世代アレイ/第1世代プロジェクト
第2世代アレイ/第2世代プロジェクト
第1世代商用プロジェクト
波力 潮流 海洋温度差開発の段階 変数
開発の段階ごと、および技術タイプごとの平均データ
出典：International Levelised Cost of Energy for Ocean Energy Technologies, IEA-OES 2015
25
出典： International Levelised Cost of Energy for Ocean Energy Technologies, IEA-OES 2015
第1世代アレイ＝プレ実証用プロジェクト： Max 1000ドル/MWh、Min 300ドル/MWh（平均値約550ドル/MWh）
第2世代アレイ＝商用化以前のプロジェクト：Max 470ドル/MWh、Min 210ドル/MWh（平均値約320ドル/MWh）
第3世代アレイ＝商業用プロジェクト：Max 280ドル/MWh、Min 130ドル/MWh（平均値約210ドル/MWh）
プロジェクトの段階によって異なるLCOE
26
プロジェクト開発
グリッド接続
装置
係留と基礎
設置
OPEX
LCOEの内訳
現在の開発の段階（左）と商業用展開の目標値（右）
出典： International Levelised Cost of Energy for Ocean Energy Technologies, IEA-OES 2015
LCOEの61%の削減が見込まれる
現在の段階と商業用の目標値とでは、コストの内訳は同じように見えるが、大きな違いはLCOE全体の値である。
装置そのものの費用は、他のCAPEXコストと比べて商業用アレイで増加、またOPEXコストも商業用アレイで割合が増えている。
27
経験からの学習を含めたLCOEの長期予測L
CO
E（ドル／
MW
h）
累積設置容量（MW）累積設置容量（MW）
出典： International Levelised Cost of Energy for Ocean Energy Technologies, IEA-OES 2015
潮流発電のLCOEは、現在の洋上風力発電のコスト（およそ240ドル／MWh）と、累積設置容量1250MW
以内で、競争できるようになると予測される。
28
【参考】商用規模の他の再生エネルギーのLCOE （2010年と2014年）
出典：IRENA (International Renewable Energy Agency) Cost Database
円の大きさは、プロジェクト大きさを表している。円の中心が、Y軸のコストの値を指す。
バイオマス 地熱 水力 太陽光 集光型太陽光 洋上風力 陸上風力
化石燃料の
コスト幅
＝40ドル～140ドル/MWh
29出典：SI Ocean, Cost of Energy Report, 2013
設置の段階に沿ったアクションと支援策
発電機の設置
市場の成熟度
1. 技術開発と設置：
投資家に対し、技術的リスクを削減するため、短期間に現在の技術を進展させるよう、テクノロジープッシュが必要
2. テクノロジープッシュの方法：
FIT（固定価格買取制度）、マッチングファンド
3. マーケットプルの方法：
取引可能なグリーン証書、ROCs
30
コスト削減の方法（規模・経験・技術開発）
図：NEDO
CAPEXの削減
発電効率の改良
OPEXの削減
①～⑥ すべての技術について
31
4. 日本の潮流発電のポテンシャル
32
日本の潮流ポテンシャルマップ
流速が強い箇所のほとんどは瀬戸内海と長崎県を含む九州沿岸に存在している。
長崎県内の多くのポイントで、2m／秒以上、場所によっては3m／秒以上になるポイントもある。
33
日本の潮流の発電ポテンシャル
資料：NEDO
2010 年度のNEDO による調査では、潮流エネルギーの賦存量は約22GW と試算されており、これは2010 年の大手電力会社10 社の総発電容量（約207GW）の約11％に相当する。ただし、実際の機器の設置や、導入に適した流速（1m/s以上）を得られる地域などを考慮すると、現実的な導入量は約1.9GW、発電可能量は6TWh（年間電力需要の約0.7％）と試算されている。
34
海洋エネルギー開発ロードマップ
日本では、波力発電および潮流発電についての導入目標値の設定はない
2050年に向けた海洋エネルギー開発ロードマップ
（海洋エネルギー資源利用推進機構（OEA-J）作成）
35出典：フューチャーエナジーコンサルタント
日本の海洋再生エネルギーポテンシャル
波力19 TWh/年
海流10 TWh/年
潮流6 TWh/年
海洋温度差156 TWh/年
36
2013年4月26日閣議決定「海洋基本計画」への意見書
（2014年5月22日付）
（内閣官房 総合海洋政策本部）
（海洋再生エネルギー）
提案されたロードマップ： 2022年までに1GW 2030年までに3GW
考慮すべき目標：
① 海域ごとのコストと商用化へ向けたコスト削減の可能性の算定
② 装置開発に対する補助
③ 政府の出資による実証試験場の建設
④ 適切な海域選定のための海底状況、海象状況の実測マップの作成
考慮すべき長期目標：戦略的ロードマップを基にした新しい海洋産業の創出
37
これまで長崎にコンタクトしてきている海外潮流発電開発企業
【参考】
38
（1）オープンハイドロ／DCNS
社名 OpenHydro Group Ltd.
国 アイルランド
親会社であるDCNSはフランスの造船企業
発電タイプ 海底タービン
装置名 Open-Centre Turbine
コンタクトの状況 ・2015年3月、来県してプレゼンテーション
・2015年5月、再度来県。九州大：経塚教授、九電みらいエナジー社との面談の他、五島の実証サイト見学
・今後、環境省より五島のサイトの計測データを提供し、五島での潮流発電プロジェクトのビジネスモデルを作成予定
URL http://www.openhydro.co
m/home.html
39
（2）アトランティス・リソース（MCT）
社名 Atlantis Resources
国 シンガポール／イギリス
本社はシンガポール。イギリスに各オフィスを構える。
発電タイプ 海底タービン
装置名 AR Series (AR1500, AR1000)
AS Series
AN Series
コンタクトの状況 ・シーメンスが売却したMCTの事業を、2015年7月より、アトランティスが継承。
・2015年6月、アトランティス社とロンドンで面談。
URL http://atlantisresourcesltd.
com/
40
（3）ブルーウォーター・エナジー
社名 Bluewater Energy Services
B.V.
国 オランダ
発電タイプ 潮流発電用浮体式プラットフォーム
装置名 BlueTEC (Bluewater Tidal
Energy Converter)
コンタクトの状況 ・オランダ大使館経由でコンタクト
・2015年6月、アムステルダムで面談、およびテセル島のBlueTEC実証機の見学に参加
URL http://www.bluewater.com/
41
（4）スコットリニューアブルズ
社名 Scotrenewables Tidal
Power Ltd.
国 イギリス（スコットランド）
発電タイプ 浮体式潮流発電タービン
装置名 SR2000
コンタクトの状況 ・2015年1月欧州視察旅行の際に、ミーティング。プレゼンを受ける。
URL http://http://www.scotrenew
ables.com/SR2000
・定格出力 2000kW
・長さ 64m ・最大直径 3.8m
・移送時喫水 6m
・運転時喫水 25m+
42
（5）EETJ（MAKOタービン）
社名 Elemental Energy
Technologies, Ltd.(EET)
国 オーストラリア／日本
EET本社はオーストラリア（シドニー）。日本法人は、製品の製造・販売ライセンスを持つ。
発電タイプ 旋風反応式タービン
装置名 SeaUrchin
MAKO Turbine
コンタクトの状況 ・2015年7月、EETJ担当者から県庁森田宛にコンタクト
・同7月、東京オフィスにて面談。長崎県の状況に関する英文資料を提供
URL （本社）
http://eetmarine.com/
（日本法人）
http://www.eetjapan.com/i
ndex.html
