-------

    電力系統をどう理解するか その3  02.24.2019
       「発電と送電の基本と仕組み」7〜9章

               



 今回、3回目になる電力系統の話ですが、当然のことながら、基礎技術・社会システム・イノベーションという3つの要素が密接に絡んでいる分野であり、かつ、パリ協定のために、備蓄が容易であった化石燃料が過去のものになって、今後は、再生可能エネルギーによる電力という備蓄のコストが非常に高くなってしまうエネルギーに変わることを考慮すると、ほとんどすべてが変化してしまうので、実に、難しいというのが現状のようです。
 これまで、電力業界は、「我々がしっかりやりますから、心配しないで見ていて下さい」というスタンスを取り続け、市民社会に対して、エネルギー転換などということの広報をしてきませんでした。しかし、実際には、福島第一原発事故によって、「心配しないで見ていられない」という市民が増え、「原発はやはり安心できない」、というのが本音になりつつあります。
 その裏返しとして、「太陽光による電力がときどき余るぐらいあるからなんとかなるのだろう」、という理解(誤解)によって安心を得ている状態だと思うのですが、日本の現状を十分に解析していないため、実は、「安心」ではなく、「思い込み」のレベルに留まっています。
 過去2回に渡るご紹介をしつつ、日本における再生可能エネルギーのポテンシャルがどこかに出てくると思っていたのですが、残念ながら、これまで記述はありません。実は、それが基本中の基本の情報なのですが。
 今回、最終回になりますので、この本に書かれていないけれど、市民にとって、未来を理解するために必須な事実として、どのようなものがあるのか、といった問題意識をもって、ご紹介したいと思います。


C先生:まずは、残りの3章の題名だけでよいから、紹介をしてもらってから、検討に入りたい。本屋で立ち読みをしながら、この本を選択した一つの理由が、第9章に「発電・送電の未来」記述があることだったのだ。現時点で、エネルギー問題とか、パリ協定とか、あるいは、金融系が主導している企業経営の未来像の提示などの要請事項があって、企業は、かなり長期的な未来を見据えて、自社の未来像をシナリオ・プランニングによって明らかにし、そして、可能性の高いリスクには適切に対応するというマインドが不可欠になった。要するに、パリ協定によって、2050年までのCO排出量の大幅削減が、地球上の人類の生活を継続するために不可欠であるということになったが、これは、これまでの生活と未来は全く違うということを意味しているのだ。電力は、未来のほぼ唯一のエネルギー源になるので、その重要性は限りないほどなのだ。

A君:了解。第7章が「電力自由化」、第8章が「電気料金」、そして、第9章が最後の章ですが、「発電・送電の未来」となっています。

B君:電力の自由化を行ったために、電力会社が、これまでのように、安定な企業経営を自由に行えるという状況は消滅した。そのために、電気料金もかなり変動することが当たり前のことになる。要するに、これまでは、電力が不足するという事態が発生することは、余程特殊な状況下に限られていたけれど、これからは、しばしばそんな状況が起きることが前提。そこで、電力料金に対する理解が重要であり、できれば、電力料金の変動が余り大きくないシステムにする必要があるので、それを実現できるような未来像を書くことが不可欠。こんな理解で良いかな。

A君:それが常識的なシナリオですが、まあ、どうなっているのかは、本日の議論の過程で明らかになるでしょう。

B君:それでは、第7章「電力自由化」から。この章の序文として書かれている問題意識は、過去、10電力が電力小売事業を独占してきたけれど、1990年代から、市場の自由度を増強しようという、主として資源・エネルギー庁の意図によって、自由化政策が始まった。しかし、10電力が圧倒的に強いという体制は、全く揺るがなかった。ところが、東日本大震災と福島第一原発事故によって、盟主であった東京電力の発言権がほぼゼロになって、2016年4月の小売全面自由化になった。

A君:しかし、事業者の選択をした家庭は、2018年3月末で、やっと10%を超したところ。その他、東電、関電などの規制料金から自由料金へ切り替えた家庭を含めても16.2%。

B君:新電力の販売電力量(低圧)のトップが東京ガスで、シェアは20%。しかし、今後、新電力による販売電力量は、着実に増加傾向が続くのでは、とされている。

A君:東電エリア、関電エリアに続くのが、中部エリアで7.5%。そして、北陸エリアが3.0%、中国エリアが2.9%。そして、沖縄エリアは0.0%。

B君:こんな準備で、本文の紹介に移ろう。

A君:第7章ですが、★9電力体制、★小売部門自由化、★小売全面自由化、★ライセンス制、★小売電気事業者、★小売市場の現状、★大手電力間競争、★小売の新事業モデル、★電力・ガス取引監視等委員会、★卸市場の活性化、★日本卸電力取引所、★卸取引所利用強化、★Jパワー、公営水力、★常時バックアップ、★IPP、火力電力入札制度、★リアルタイム市場。

B君:そしてコラムが「大きな変化の入り口に」。これから最初に紹介してしまおう。
 電力にも石油業界と同様の経営統合が起きていく可能性が高い。しかも、その動きは電力だけにとどまらず、都市ガス会社、石油会社などを巻き込んで、エネルギー産業全体の再編になる可能性がある。
 具体的には、東京ガスと東北電力が作った産業需要に対する「シナジアパワー」、大阪ガスと中部電力の協調関係、などなど。
 どうやら政府は、エクソンモービルやシェルなどに対抗できる「和製メジャー」を作りたいらしい。そのさきがけになりそうなのが、東電と中部電力が作った燃料調達を含む火力発電部門の合弁会社「JERA」。さらに、原子力事業再編にも色々な動きがある。

A君:それでは、いくつかの項目の説明・検討に行きます。常識的な記述を除けば、まずは、★ライセンス制でしょうか。これまで、10電力と、小売部門自由化で生まれた企業とは、法律上も違ったものでした。10電力は法律上「一般電気事業者」で、新電力は「特定規模電気事業者」だった。2000年の部分自由化当初は、2000kW以上が「特定規模」だったけれど、全面自由化によって、このような縛りは消滅。
 そして、ライセンス制という新たな事業者区分ができた。「発電事業者」「送電事業者」「小売電気事業者」という法的な分類が行われました。これによって、大手電力は、各ライセンスを個別に持つことになった。
 「送電事業者」は、完全に自由化するのは無理で、従来の大手電力が担当。しかし、小売事業と発電事業については、大手電力と新電力が対等の立場となった。ただし、経過措置として、大手電力の小売部門には、2020年3月まで料金規制が残っています。
 「発電事業者」になるには、届け出を行う必要がある。これは当然で、エリア内にどのぐらいの発電能力があるかは、送電事業と密接な関係があるからです。
 しかし、この程度ですので、確かに、対等な立場になったと言えるのでしょう。

B君:となると、何か競争がめちゃくちゃに激しくなって、いくつかの企業が潰れると、電力の供給が止まるという状況にもなりかねないので、いろいろな監視が必要になる。そのために、規制機関が作られた。

A君:それを★電力・ガス取引監視等委員会と言います。例えば、やたらと有利な条件を提示して顧客を集めたけれど、その結果として潰れたなどという企業が多くなるとまずいので、監視をしているということですね。逆に、競争が不十分な状態に陥るという懸念も同時にあるので、それを監視する役割も背負っています。大変な作業かと思います。

B君:当然、取引の仕組みを作ることも重要で、卸市場の中心は、★日本卸電力取引所=JEPXなるものができている。しかし、新しい仕組みがすぐに動くということでもなかった。東日本大震災以前には、JEPXでの取引量は、全体の0.2%に過ぎなかった。それが、やっと現状で2%になったぐらい。しかも、全体として、まだまだ完璧だとは言いにくい状況。

A君:★常時バックアップや部分供給という仕組みも、円滑な運用を補完する方法の一つ。新電力が必要とする供給力が不足したときに、大手電力が、調達不足分をバックアップしたり、ある時間帯だけは、大手電力が供給をしたりすることで、まだまだ、大手電力の存在なしには、電力の売買は成立しない。

B君:★IPPというのは、Independent Power Producerの略で、それまで発電所の建設は、大手電力が自社でやってきたけれど、それを他の事業者にも開放した。そのため、製鉄会社や石油会社などが発電所を持てるようになった。そして、火力電源入札制度なるものができて、大手企業が1000kW以上の発電所を建設するときには、入札によって施工業者を決めることになった。ただ、価格だけで判断すれば、石炭発電が有利になりすぎる欠陥があって、例えば、LNG発電に限定して入札するという方法も可能になった。

A君:最後に★リアルタイム市場。電力は同時同量なので、需給調整をしようとすれば、なんらかの発電所を持つ必要があります。この調整用の電源は、送電事業者の要請によって、瞬時に発電量を調整しなければならないので、通信機能を含めた新しい仕組みをもっていることが条件になります。価格だけを考えてきた、新電力の発電所にはそのような機能が無いので、やはり、大手電力の発電所がこのような目的に使われるという結論のようです。

B君:かなり新しい仕組みが導入されたことが分かれば、まあ、OKかな。これでこの章の終わりだ。そして、コラム「大きな変化の入り口に」はすでに説明した。しかし、まだまだ未知の部分が非常に大きいことも事実なのでは。

A君:ということで、第8章に行きます。「電気料金」がタイトルです。★総括原価方式、★料金規制の撤廃、★三段階料金制度、★燃料費調整制度、★再エネ賦課金、電促税、★電力先物、★最終保証、離島供給、★自由料金メニュー、★内外価格差、内々価格差、そして、コラムが「大手電力は変わるのか」。

B君:まず、このコラムの内容から。電気料金値上げ申請に関する専門委員会において、関西電力からの発言が、多くの委員から見て誠意があったと認められなかった、というものだ。その不満とは、2015年の電気料金の改定の際に、「専門的な話はたしかに難しい。しかし、消費者は何も分かっていないという格好で切り捨てられるのは許せん」、という発言に代表されるものだった、という。

C先生:というと、そんなものだろう、という感触を持たれる人が多いと思うけれど、実は、それは、完全に説明者個人によるのでは、という感覚だ。どの企業でもそうだけど、本当のトップになると、人格的にも立派な方が多い。中堅クラス以下のマインドは、おそらく、半公的な電力会社だと、多少、思い上がり人間が多いとは言える感じかな。

A君:さて、まずは、最初のページである★総括原価方式の説明でしょうか。

B君:過去は、電力料金は、一方的に電力会社が決めるものだった。要するに、安定供給に必要な費用を積み上げた上で、適切な利潤を載せて決める。これが総括原価方式。

A君:電力会社は、電力供給義務を背負っている。だから、住宅が新設されれば、離島だろうが、原則的に、電力を供給しなければならない。これは変わらない。山間部でも、基本的に電力系統につながっているので、小売事業者が存在していれば、これまでと違う事業者から購入可能。

B君:★三段階料金制度とは何か。それは残るのか。この問題は、従量料金の1kWhあたりの単価は3段階に分かれており、一番単価が安いのは、三段階の第一段階(毎月120kWhまで)で、これは、電力が生活必需品であるために、低所得者層への配慮。これが問題であるという意見もない訳ではないが、恐らく、未来永劫、このような配慮は必要と判断されるのではないか。

A君:★自由料金メニューとは、料金にも色々な工夫が可能で、契約企業によって、色々なメリットを主張しはじめているのが現状。例えば、北陸電力は、夏季の需要期において、猛暑が予測される日の前日に、消費者にメールが届いて、対象時間帯の使用量を基準値から減らした分だけ、1kWhあたり40円以上割り引かれるという料金システムを採用した。

B君:いよいよ、第9章に行くか。発電・送電の未来だ。

A君:★電力システム改革とは、★首都圏の計画停電、★CO2削減の要請、★スマートグリッド、★発送電分離、★託送制度の見直し、★連系線ルールの見直し、★デマンド・レスポンス、★ネガワット取引、★VPP(バーチャル・パワー・プラント)、★水素発電、★超電導送電、★デジタル技術との融合。

B君:そして、コラムのタイトルが「デジタル社会はバラ色か」。この問題に対して、著者は、こんなことを書いている。「地球温暖化対策という誰もが否定できない『正義』の名のもとに高度な科学技術に基づく監視社会が到来する可能性がないとは言い切れない」。

A君:この著者は、相当量の電力を消費しているということなんでしょうかね。あるいは、このような本を書いているのだから、せめて、再生可能エネルギーを使え、という社会的プレッシャーが来ると思っているのだろうか。

B君:電力が原因で、社会システムとして監視社会になるとは思えないな。一人あたりの標準的な電力使用量といった議論が行われて、電気料金制度がそれに基づいて決まるぐらいなもの。その延長線上として、一人あたりの標準的なCO排出量が議論されて、それを守るためには、エネルギー大消費者は、再生可能エネルギーをある程度以上購入することになるかもしれない。勿論、地域差が非常に大きいので、それが十分に配慮されたものにはなると思う。しかし、いずれにしても、断熱の良い家に住む富裕層は、電気料金が安くなるということになるが、これをどう考えるかだ。

A君:社会全体がCO排出削減を目指さないとダメな時代が、パリ協定によって求められる社会なので、ある程度は仕方がない。国際的には、「気候正義」という言葉で、これが推進されるだろうが、日本には正義という言葉を使う習慣はないが、省エネや環境負荷削減は、日本人にも響く言葉なので、社会的受容性は無いとは言えないと思います。少なくとも、監視社会とは違うと思いますね。

B君:それでは、一つずつ。まずは、★電力システム改革とは、から。

A君:この本によれば、改革の対象はとにもかくにも9電力体制だという理解のようです。まあ、それはその通りとも言えるのですが、この本が言うように、弊害が露わになったのが東日本大震災だった、というけれど、その最大の弊害が、福島第一の事故を言うのか、むしろ、計画停電をやらなければならなかったことを言うのか、不明ですね。

B君:どうも両方の合わせ技だと理解しているようだ。しかし、福島第一事故の原因を9電力体制だというのは果たして当たっているのだろうか。そもそも、あの事故は、古くなった福島第一の原発に対して、追加的な安全対策を経済的理由でケチった東電の体質が最大の原因で、9電力体制とも言いにくいと思うのだ。他の電力であれば、対策をしていたとも言える。東電が余りにも単独支配者すぎたこと、それが本当の原因なのでは。

A君:確かに、東京電力の原発が、なぜ、東電の配電地域ではない福島とか新潟にあるのか、という問題が、正面切って議論できない雰囲気はあったと思いますね。

B君:むしろ、新潟とか福島を東電の電力の供給地域にすべきだった

A君:一方、結果的な話ですが、計画停電は、日本人にとって、すごく良い経験にはなったと思います。もっとも、日本人特有のすぐに忘れる症候群のために、いまやほとんど記憶に残っていないでしょうが。

B君:ただ、もし、日本全体が50Hzだったら、あの計画停電は不要だったかもしれない。むしろ、このような根幹に関わる問題の解決をできなかった資源エネルギー庁、というか、実質的に9電力の支配下に置かれていた資源エネルギー庁という構造そのものが原因の一つだったとも言えるのでは。

A君:★発送電分離に行きますが、これを行わなければならない最大の理由は、やはり、送電網は、地域に縛られているけれど、電気そのものは、実は、どこで作られた電気であっても、どこでも使えるという考え方が可能。だから、商売のやり方が全く違うべきなので、分けることの合理性がある。2020年4月から、送電部門は別会社になる。しかし、ホールディングス的なことは許容されているので、完全に分離するとも言い難い。

B君:送電に関しては、電力を託送するという考え方になる。託送とは、送電会社にお金を払って、電力を輸送して貰うこと。

A君:問題点は、分散型の電力、例えば、小水力発電による電力を電力網に接続するとき、託送料金は、高圧や特別高圧の場合と同じ料金が取られてしまうこと。もともと、分散型の電力は、低電圧なので、近くの低電圧用途で使用されることが原則で、実際には、高圧用の送電網を通ることはないのに。

B君:それより問題は、例えば、新たに風力発電を設置して電力網と接続しようとしても、送電容量が無いからといって、断られてしまうこと。酷い例だと、まだ当分できない原発の電力用に、確保されているから、といって断られる。

A君:これが改善されない限り、日本の風力発電の適地である北海道と東北の自然エネルギーは全く拡大できない。すなわち、パリ協定を満たす電力網はできない。そのために、連系線のルールは見直されるということだけれど、もっとも早期に問題解決を図るべきだと思われます。

B君:★デマンド・レスポンス。需要者側が、自発的に電力使用量の削減を実行しようとする考え方。電気料金に時間的要素を導入して、この時間の電力は高い、この時間なら安いという形にする。夏季のピーク時間帯の電力価格を10倍にした九州電力がその例。

A君:もう一つのやり方が、強制的に、需要が特に多い時には、特定の需要側に電気を送らないという方法。その代わり、需要側は、電気料金の割引を受ける。それには、IT技術とのコンビを作ることが条件になって、具体的には、この時間帯、本企業はここまで節電しますという情報を送ると、それに対して、経済的なメリットが得られるといったシステム。しばしばネガワットと呼ばれるようなもの。

B君:このやり取りを、需要者間でもやれるという仕組みも考えられていて、ビットコインの取引の仕組みであるブロックチェーンという方法が採用される可能性が高いとされている。

A君:しかし、その大前提がスマートメーターがすべての需要者のところに設置されることですね。

B君:もっと将来的なイメージが、★VPP(バーチャル・パワープラント)。省エネ・再エネと蓄電池や電気自動車、燃料電池などを結合した仮想的な発電設備を構築することで、直接的な電力の取引が可能になること。まあ、この仕組が実際にどのように構築されるか、それはいささか疑問だけれど。

A君:水素燃料による★水素発電。水素は、未来のエネルギーにとって極めて重要なプレイヤーなので、この話は、そのうち、別途取り上げることにしますか。

C先生:となると、これで一応終わりかな。3回にもなった上に、今回の文字数は異常に多い。このような未来像を知ったところで、それほど大きな夢を持てたという感覚にはなれないけれど、再生可能エネルギーの特徴というか欠点であるゆらぎというか信頼性の無さを補完するのが、もっとも重要な課題。もちろん、消費側の省エネも同じようなもので、かなりゆらぎというか本当にやれるのか、よくわからないものなのだ。これらの欠点を補完できる可能性があるのが、IoT、すなわち、なんでもインターネットにつながっている状況と、あとは、人工知能AIなのかもしれない。将来の電力システムは、Society5.0ではないが、まさに、インターネットにすべての要素が組み込まれた形になることは、ほぼ確実だ。
 となったときに、人工知能が本当に賢ければ、使用者側は何も考えなくても良いのだけれど、問題は、最近のパソコンやスマホのセキュリティー確保が面倒であるという状況は、ますます拡大されることになる。果たして、デジタル社会からこぼれ落ちる人々が人口の何%になるのか。これが、実は、最大の問題かもしれない。といっても、現在の40歳より若い層は問題は無いかもしれないので、まあ50年ぐらい続く問題でしかないのかもしれないが、これからの50年間は、何をやるにも結構な努力を要請される大変な時代になって、それほどハッピーではない人生なのかもしれない。むしろ、昔の世界に戻りたいなどという人が増える可能性も無いとは言えないのでは。まあ、そうなれば、そうなったで、また良しとすべきなのだろう。
 最後に、この本は、かなりの情報が詰まっている。電力に未来を知りたいと思ったときには、手に取ると良いかもしれない