30
1 日本のエネルギー事情と課題 2004.2.6 中部経済産業局 資源エネルギー部長 山田 英司

日本のエネルギー事情と課題 - EPOC...2 40 97 136 127 71 0 20 40 60 80 100 120 140 160 日本 ドイツ フランスアメリカイギリス 単位:% 出典:平成12年度食糧自給レポート・食糧需給表、農林水産省

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1

日本のエネルギー事情と課題2004.2.6

中部経済産業局

資源エネルギー部長

山田 英司

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2

40

97

136127

71

0

20

40

60

80

100

120

140

160

日本 ドイツ フランス アメリカ イギリス

単位:%

出典:平成12年度食糧自給レポート・食糧需給表、農林水産省

日本の食糧自給率は、4割エネルギー自給率は、2割

主要国の食糧自給率(1999年)

20

3950

74

123

0

20

40

60

80

100

120

140

日本 ドイツ フランス アメリカ イギリス

単位:%

4

2610

65

112

エネルギー自給率(原子力含む)

エネルギー自給率(原子力除く)

出典:ENERGY BALANCES OF OECD COUNTRIES, 2001、IEA/OECD

主要国のエネルギー自給率(1999年)

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3

わが国の原油の輸入状況(2000年)

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4

地球環境問題~地球の気温は上昇傾向

※ IPCC(気候変動に関する政府間パネル):世界有数の科学者が参加し気候変動に関する最新の科学的知見を取りまとめて評価し、各国政府にアドバイスを行う政府間機構

出典:IPCC(1995)/気象庁訳

1950~1990年の平均値を基準(ゼロ)にして、それに対する気温変化を表している。

出典:(財)日本環境協会全国地球温暖化防止活動推進センター「温暖化防止ファクトシート」(元出典:IPCC第3次評価報告書第1作業部会及び資料)

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5

二酸化炭素が温暖化の主犯~米国が1/4、中国が1/6を排出

メタン19.8%

亜酸化窒素6.2%

その他0.4%

二酸化炭素60.1%

フロン及び代替フロン

14%

出典:IPCC

アメリカ24.9%

ドイツ3.7%

イギリス2.4%

フランス1.6%

その他EU6.2%

中国13.6%

インド4.0%

その他途上国16.5%

ロシア・東欧13.5%

日本5.2%

カナダ2.2%

その他先進国6.2%

1999年総排出量

224.1億t-CO2

EU13.9%

途上国34.2%

CO2 EMISSIONS FROM FUEL COMBUSTION, 2001、IEA/OECDより作成

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6

日本:エネルギー消費のCO2を1990年水準に抑制を約束

250

270

290

310

330

350

1990 1995 2000 2005 2010 (年度)

1990年度実績

287百万t-C

2000年度実績316百万t-C 307百万t-C

目標287百万t-C(百万t-C)

+29百万t-C

総合資源エネルギー調査会答申、及び2000年度エネルギー需給実績(速報)より作成

347百万t-C既存施策の実施

• 省エネ、新エネ対策

• 経団連自主行動計画の実施

• 原子力発電所の増設 等

-約40百万t-C

更なる追加対策

•省エネ :-6百万t-C

•新エネ :-9百万t-C

•燃料転換等:-5百万t-C

計 -20百万t-C

エネルギー消費に伴うCO2排出量

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7

電力・ガス価格:日本は欧米の2~3倍

電力価格の国際比較(2000年)

21.4

8.2

10.7 10.412.1

5.73.6

5.5

14.3

4.5

0

5

10

15

20

25

日本 アメリカ イギリス フランス ドイツ

(USセント/wkh)

家庭用

産業用

ガス価格の国際比較(2001年)

1294.1

375.3286.5

402.7 373.4452.7

191.5133.6

187.1 187.9

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

日本 アメリカ イギリス フランス ドイツ

(US㌦/107kcal)

家庭用

産業用

出典:IEA「ENERGY PRICES & TAXES 4th Quarter 2002」

注:日本の産業用は、1999年のデータ

注:日本とドイツは、2000年のデータ

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8

日本のエネルギー政策の推移

1970年代 1980年代 1990年代

二度の石油危機

石油価格の下落

地球環境問題

エネルギー安定供給

コスト低下

エネルギー安定供給

コスト低下

エネルギー安定供給

環境保全

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9

0

5,000

10,000

15,000

20,000

25,000

30,000

35,000

40,000

73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 992000

最終)

エネルギー

消費量

産業

民生

運輸

日本エネルギー消費は民生・運輸部門で増加

日本のエネルギー消費量の部門別推移

総合エネルギー統計、及び2000年度エネルギー需給実績(速報)より作成

民生、運輸部門でエネルギー消費が増加

エネルギー消費の

伸び(1973~2000年度)

1.06倍

2.26倍

1.89倍

2.09倍

産業部門

家庭

業務

運輸部門

民生部門

(石油換算万トン)

(年度)

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10

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

カナダ

アメリカ

イギリス

スウェーデンフランス

ドイツ

日本

(3.65)

(2.64)

(1.91)(1.83)

(1.50)(1.30)

(0.96)

日本の省エネルギーは世界でも高い水準各国の国内総生産(GDP)当たりのエネルギー消費量

出典:ENERGY BALANCES OF OECD COUNTRIES, 2001、IEA/OECD

((一次)エネルギー総供給(石油換算億トン)/為替換算による国内総生産(1兆米ドル、1995年価格))

※ 為替換算による国内総生産(1兆米ドル、1995年価格)とは、各国毎に1995年の物価指数をもとに算出し、ドル換算する際にさらに1990年の為替価格(日本であれば1ドル=96円)で換算している。

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11

0

5

10

15

20

25

30

35

導入

量(万

kW)

日本

アメ

リカ

ドイ

オー

スト

ラリ

イタ

リア

スイ

メキ

シコ

オラ

ンダ

日本は、太陽光発電導入は世界一

世界の45%を日本が導入世界一

全世界 71万kW・日本 32万kW・米国 14万kW・ドイツ 11万kW

出典:Trends in Photovoltaic Applications、IEA/OECD ( 2000年現在(暫定値))

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

導入

量(

万kW

日本

ドイ

スペ

イン

アメ

リカ

デン

マー

イン

オラ

ンダ

イタ

リア

イギ

リス

中国

全世界 3,113万kW・ドイツ 1,200万kW・スペイン 483万kW・米国 469万kW・日本 42万kW

出典:NEDO海外レポート2003

太陽光発電 風力発電

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12

日本のエネルギーの半分は、石油電力は、原子力・天然ガス・石炭が3本柱

2001

石油52%

原子力12%

天然ガス13%

石炭18%

2001

石油8%

原子力34%

天然ガス27%

水力等.10%

石炭21%

エネルギー 電力

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13

原子力、天然ガス、石炭の発電コストは同程度

5.9

13.6

10.2

6.4 6.5

0

2

4

6

8

10

12

14

16

原子力 水力 石油 天然ガス 石炭

エネルギー

円/k

Wh

出典: 1999年 通産省データ

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14

資源面では、石炭が豊富

※可採年数とは、確認されている埋蔵量を2000年の生産量で割った数値。ただし、ウランについては

貯蔵が容易で毎年の生産量と需要量が一致しないため1999年の需要量で割った数値。

需給逼迫により価格水準が高騰すれば、開発によって確認される埋蔵量が大きくなる可能性があ

る。(天然ガスにおいて、その可能性は高いと言われている)

世界のエネルギー資源の可採年数

0

50

100

150

200

250

石油 天然ガス 石炭 ウラン

41年分61年分

204年分

61年分

出典:BP統計2003 及び URANIUM 2001 Resources, Production and Demand 、OECD・NEA/IAEA

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15

化石燃料のCO2排出量比較では、天然ガスが、石炭の約半分

石炭100

石油80

天然ガス57

(注)石炭を100とした場合の発生量(燃焼時)

出所:「NATURAL GAS PROSPECTS 2010

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16

CO2排出面では、原子力は、ほぼゼロ

各種電源の発電量当たりのCO2排出量(メタンを含む)

0 200 400 600 800 1000 1200

風力

太陽光

地熱

水力

原子力

LNG複合

LNG火力

石油火力

石炭火力

〔g-CO2/kWh(送電端)〕

発電用燃料としての燃焼によるもの(直接)その他(間接)

975

742

608

519

(22 ~ 25)

11

15

53

出典:原子力は、電力中央研究所の「ライフサイクルCO2排出量による原子力発電技術の評価 平成13年8月」における「リサイクルシステム」についての評価

それ以外は、電力中央研究所「ライフサイクルCO2排出量による発電技術の評価 平成12年3月」

30

ライフサイクルCO2排出量

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17

天然ガス、石炭火力は、大量の燃料輸入が必要原子力発電は、年1回の燃料装荷

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18

MOX燃料工場

原子力発電所

全国で52基稼働中

再処理工場(リサイクル施設)

海外再処理工場

(英仏)

使用済燃料

青森県六ヶ所村

MOX燃料

プルサーマル=MOX燃料利用で新燃料を節約

プルサーマルによる燃料リサイクルで新燃料を3-4割節約

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19

安全と安心は、国民的な要請

〇確実な安全確保

〇徹底した情報公開

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20

規制緩和によるガソリン価格の低下

68

53

38

44

51

46

30

40

50

60

70

80

1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002

円/㍑

レギュラーガソリン(除ガソリン税)

出所:石油情報センター調べ(店頭現金消費税抜き価格)

特石法廃止

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21

電力・ガス小売市場の自由化

小規模工場(高圧)

まで拡大

63%

平成17年

ガス

電力

中規模工場

中型の商業施設・

オフィイスビルまで拡大

大規模工場

大型の商業施設・

オフィイスビル

自由化範囲

50%44%40%対象ガス量

中規模工場・中型の商業施設・病院・オフィスビルまで

拡大

大型の商業施設・病院・オフィスビルま

で拡大

大規模工場自由化範囲

40%26%対象電力量

平成19年平成16年平成12年

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22

メタンハイドレートの概要

メタンガスと水から成る氷状の固体物質

日本近海に約100年分の埋蔵があると試

CO2排出量が石油、石炭の5~6割

採掘技術開発や環境影響に評価が必要

石油資源開発・帝国石油共同企業体が試

掘を実施中

1.南海トラフ(a:四国沖 b:室戸舟状海盆 c:東海沖~熊野灘)

2.奥尻海嶺

3.千島海溝周辺(十勝・日高沖)

4.オホーツク海(網走沖)

5.西津軽沖

日本のメタンハイドレート分布図

出典:石油公団ホームページ

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23

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24

燃料電池は水素エネルギー社会を開く鍵

18世紀後半~20世紀 21世紀半ば

石油

(0.75)

天然ガス

(0.5~0.6)

水素

(0)

石炭

(1)

化石エネルギー社会 水素エネルギー社会

脱炭素化の流れ

(発電時のCO2排出量比)

政策目標

2010年 約5万台2010年 約5万台

燃料電池自動車燃料電池自動車

2010年 約210万kW2020年 約1,000万kW

2010年 約210万kW2020年 約1,000万kW

定置用燃料電池定置用燃料電池

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25

燃料電池

1.燃料電池とは

2.燃料電池の特徴

3.燃料電池の種類

作業温度

1,000℃

500℃

100℃

固体酸化物形(SOFC)

溶融炭酸塩形(MCFC)

りん酸塩形(PAFC)

固体高分子形(PEFC)

業務用・工業用・発電所用

工業用・発電所用

業務用・工業用

自動車用・家庭用・小型業務用・携帯用

電池の種類 用途

燃料電池の原理燃料電池は、水素と酸素の化学反応により発電

2H2 + O2 → 2H2O + 電気 + 熱

1.高効率な発電

2.環境特性に優れる

3.静粛性にすぐれる

4.小型化による多様なシステムへの適用

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26

燃料電池自動車(初めての公道走行車)

資料提供:東邦ガス㈱

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27

発電用燃料電池(300kW,実証段階)

資料提供:中部電力㈱

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28

左:燃料電池本体、右:排熱利用給湯暖房システム

資料提供:東邦ガス㈱

家庭用燃料電池(1kW、実証段階)

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29

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30

石油

(非在来型を含む)

天然ガス

石炭

世界の一次エネルギーの構成予測

石油換算億トン/年

100

200

1900

2000

2100

0

20

40

60

80

120

140

160

180

化石エネルギー資源の逼迫や枯渇に如何に対応するか

J.D.Edwards,AAPG(American Association of Petroleum Geologists)Bulletin, Vol.81(8)(1997)より作成

軽水炉技術は成熟しているが、ウラン資源の安定供給はいつまで可能か?

地球温暖化防止への配慮が必要

原子力?水力?

再生可能エネル

ギー?

メタンハイドレート?

核融合?これらの開発に成功し、経済的に見合うものとなって、普及までに要する時間を現時点で見極めることは難しい

この部分をまかなえる将来の基幹エネルギーが必要

必要なエネルギーの量