開発の数を増やし、官僚主義を減らす
再生可能エネルギーについて、専門家が最新の動向や課題について議論

再生可能エネルギーへの包括的な移行は、現代社会における大きな課題のひとつです。その道のりには、乗り越えるべき技術的、政治的、社会的な多くのハードルがあります。具体的にはどのような課題があるのか、克服するためにはどのような解決策が必要か、そしてなぜ再生可能エネルギーが私たちの未来にとって不可欠なのか。今回の専門家ラウンドテーブルではこれらのトピックで議論を行いました。
太陽、風、水、バイオマス......再生可能エネルギーはさまざまなエネルギー源から生み出されます。それぞれのエネルギー源にはどのような長所と短所があり、どのように活用するのが最適なのでしょうか?
Andreas Kulke: 現在のところ、太陽エネルギーと風力エネルギーが最も大きな可能性を秘めています。しかし、これらは時間帯や季節によって発電量が変動するため、生産量が非常に不安定です。このエネルギーを可能な限り効率的に利用するためには、蓄電装置や揚水発電所の助けを借りて蓄える必要があり、現在アルプスでこの建設が進められています。一方、バイオマスは常に利用可能で、熱電併給発電所(CHP)で電気と熱に変えることができます。特に、外食産業、ホテル産業、農業、プールなどで熱と電力を同時に利用することができるのは便利です。一般的に言えば、再生可能エネルギーの利用を増やし、化石燃料への依存を減らすには、貯蔵性が鍵となるのです。
Hendrik Becker: バイオマスは風力や太陽エネルギーを補完する理想的なものと考えています。ガス投入や燃料生産に関して言えば、バイオガスプラントは CHP と組み合わせることで、フレキシブルかつ汎用性があり、持続可能です。さらに、エネルギーはバイオマスの形で季節ごとに蓄えることができます。豊富な風と太陽が利用できる夏には、エネルギーを貯蔵しておき、他の手法がエネルギー生産に遅れをとる冬に利用することができます。大型の天然ガス洞窟も、バイオガスの貯蔵に適しています。唯一の欠点は、どの貯蔵方法にもコストがかかることですね。
Jürgen Scheurer: すべての再生可能エネルギーに価値があります。たとえ公的な議論ではあまり目立たなかったとしても、木質エネルギーや水力発電を無視すべきではありません。個々のエネルギー源を互いに対立させるのではなく、一体となって検討し、精緻化すべきだと思います。
ドイツでは、再生可能エネルギーの拡大は政治的決定に大きく左右されます。このことは市場にどのような影響を与えるでしょうか?
Becker: 良くも悪くも、市場は資金調達の影響を大きく受けます。政府があるエネルギー源の開発に対して財政的なインセンティブを提供すれば、通常はそれに応じて需要が増加します。反対に、インセンティブが失効すれば、需要は急速に減少します。生産者や設置業者は契約を打ち切り、雇用が脅かされることになります。
Scheurer: そのいい例が、昨年の運輸省の太陽光発電システムに対する補助金プログラムです。3 億ユーロの資金があったのに、4 時間ですべて消えてしまった。この資金援助を待っていたため、多くの契約が遅れました。すでに新しい従業員を雇用して訓練し、倉庫に在庫を確保していた企業にとっては大きな問題となりました。これらの措置は意図的ですが、近視眼的といえます。
Kulke: E モビリティも同じような経験をしました。2021 年と 2022 年、充電ステーションの建設は財政的に支援され、契約条件も比較的良いものでした。しかし、その後資金援助は止まり、需要は暴落しました。これによって倒産したメーカーもありました。
このように需要が変動する中で、企業はどのように効率的な計画を立てられるでしょうか?

全員一致:再生可能エネルギーの拡大を促進し、より簡素化していかなければならない
Anton Wissing: 計画を立てることは、実のところ、非常に大きな挑戦です。2012 年から 2014 年にかけて、すべての再生可能エネルギーの売上が暴落したとき、私たちの会社 B&W エナジーは、従業員 150 人から 40 人への削減を余儀なくされました。これが適切なやり方であるはずがない。その期間に、業界としては合計 80,000 人の雇用を失いました。一方で、雇用は化石燃料産業保護の論拠として使われます。私には、しばしばダブルスタンダードが存在するように思えます。
Uwe Schenk: プランニングの確実性が担保できないことは、私たちベンダーにとっても難しいことです。私たちはケーブルや電線の在庫を倉庫にもつため、可用性は確保できるかもしれませんが、需要を正確に予測することは非常に困難です。
Ali Gökdogan: 現在の太陽光発電の需要は、メーカーや施工業者の倉庫が満杯のため、比較的低水準です。しかし、認可手続きが完了間近の大規模ソーラーパークが多数あるため、需要は増加すると予想しています。
Wissing: 政府の確実性がもっと必要なのは明らかです。現在、私たちは多くの前向きなシグナルを受け取っていますが、これが常習化していく必要があります。次の選挙で政治がギアチェンジしたらどうなるか。私たちの業界はこれらの決定に依存しすぎています。
政治的な不確実性とともに、再生可能エネルギーの拡大には官僚的な高いハードルを乗り越える必要があります。それらはどのような課題で、どのように克服していけるでしょうか?
Scheurer: 企業が期待しているのは、官僚主義が緩和し、計画の確実性が向上することです。プラントの認証にも時間がかかりますが、ネットワーク事業者の承認や実際の接続にも時間がかかります。ドイツには約 800 のネットワーク事業者があり、それぞれが独自の登録フォームやオンライン・プラットフォームを持っています。これを調和させ、簡素化する必要があります。
Becker: 暖房業者でさえも官僚主義には苦労します。石油暖房システムの規制は明確で、理解できます。設置業者なら、個人住宅用の石油タンクを数週間で計画・設置できます。一方、ヒートポンプや地熱暖房の場合、申請手続きに数カ月を要することがあり、もちろん設置業者にとっては魅力的ではありません。
バイオガスプラントの場合、ネットワークに接続するのに 2 年かかることもあります。ネットワーク運営者が、混乱や競争を懸念していたからです。水素の供給が難しくなったことも、これに起因します。幸いなことに、今はそれを乗り越えました。しかし、古いルールを撤廃するのは長く困難なプロセスといえます。
Wissing: 風力発電とソーラーパークの組み合わせは、同じくらい複雑な試みです。この組み合わせには、既存のインフラを 2 倍有効に活用できるという利点があります。しかし、風力発電のために区画整理された場所では、太陽光発電所の建設が許可されないため、この種の計画は承認されないことが多いです。残念なことに、この 2 つが一緒に機能することは理解されていないのです。
再生可能エネルギーへの移行を成功させるには、ネットワークインフラが重要な役割を果たします。エネルギー転換は現在どのような状況にあり、今後改善するためには何が必要なのでしょうか?
Gökdogan: ドイツのネットワークインフラは、官僚主義的な部分が多く、時には施工が不十分なこともあります。新しい太陽光発電プロジェクトが承認され、迅速かつ簡単にネットワークに接続できるようになるまでには、まだ時間がかかると思います。また、入手が難しい部品もあるため、完成までに時間がかかる発電所もあることを考慮する必要があります。
Wissing: 変電所の建設にも問題があります。ネットワーク事業者ごとに要求事項が異なるため、毎回、一から計画・設計する必要があります。もちろん、それにより大きなコストがかかります。なぜ統一規格がないのでしょうか?
Becker: すべての再生可能エネルギーにとって、ネットワークの拡大はボトルネックです。このテーマは非常に複雑なので、そのためのロビー活動も複雑になります。例えば、発電所の拡張では、水素利用を目的としたガス燃焼発電所が真っ先に陳情され、建設されます。その一方で、より安価でフレキシブルなバイオガス発電所は次々と廃止されています。個人的に、政府はこの先も発展が見込めるこの技術の可能性を十分に考慮していないと思います。
Scheurer: バイオガスプラントは、地域の暖房網にとっても魅力的なソリューションであり、農村部では石油やガス暖房に取って代わることができます。大規模なネットワーク事業者は通常、地方における暖房ネットワークの拡大にはあまり関心を示しません。地元のイニシアチブなら、この状況を改善できるでしょう。
Becker: その通りです。再生可能エネルギーへの移行は、社会的な観点からも見なければなりません。再生可能エネルギーは通常、農村部で生産され、工業地帯や都市部で使用されます。農村部でも、都市部に供給するためには使用量の何倍ものエネルギーを生産できなければなりません。送電網はさらに分散化される必要があります。
Wissing: 農村でのエネルギー生産は、地域社会での経済的な利用もあります。市民風力発電所を建設することで、地域の構造物も建設され、地域全体にとっても良いことです。
ドイツは 2030 年までに CO2 排出量を少なくとも 65 %削減し、2045 年までに完全に温室効果ガスニュートラルを実現するとしています。これについて、私たちは正しい道を歩んでいるのでしょうか?

今回の HELUKABEL 専門家ラウンドテーブルは、再生可能エネルギーへの移行がもたらす技術的、政治的、社会的課題を中心に議論されました。
Scheurer: そうとは言えないでしょう。問題は、 ドイツは適切な代替案を用意することなく、原発を停止し、石炭を廃止することに同意したことです。最近の研究では、気候変動目標の達成は難しいという結果が出ています。ここバーデン=ヴュルテンベルク州では、太陽光発電の導入量を 7 倍に増やすという目標は今のところ順調にいっていますが、風力発電の状況はもっと劇的です。5 年間で 1,000 基の発電所を建設する必要があります。今のところ、わずか 50 基しか建設できていません。
Wissing: 私たちの目標のひとつは、エネルギー消費を顕著に削減することです。多くの分野で、私たちはすでに正しい道を歩んでいます。例えば、e モビリティは燃焼式よりもはるかに効率的であることが証明されつつあります。暖房分野においてはヒートポンプで同じことが言えます。こうした分野を追求し続ける価値はあります。
Becker: CO2 の排出を削減することはもちろんですが、私は既存の CO2 を大気から引き抜くために何ができるかという問題に興味があります。バイオマスは CO2 を貯留することができ、同時に CO2 を吸収して液化し、飲料製造やその他の産業プロセスに利用することができます。CO2 はまた、洞窟やさらに深い地層に貯蔵することもできます。しかし、その安定性については私個人は懐疑的です。炭素原子と酸素原子を分離する技術もあります。取り出された純粋な炭素は、コンクリートや肥料の原料として利用可能です。
Scheurer: 既存の風力発電所を近代化するのもひとつの方法です。新しい風力発電所は、古いモデルよりもはるかに生産性が高く、効率的であることが多い。結局のところ、すべては革新力があるかどうかなのです。企業は、研究を重ね、新しいアイデアを受け入れる必要があります。私はドイツの、特にバーデン=ヴュルテンベルク州の独創性に好感を持っています。新しいビジネスモデルの可能性がたくさんあると思います。
「革新力」といえば、再生可能エネルギーの分野で、現在どのような技術が注目され、今後どのようなトレンドが予想されますか?

Becker: 例えば PlanET は、セクター間の相互接続性に関心が高いです。つまり、電気、熱、モビリティの各サブセクターを互いに接続し、発電されたエネルギーを可能な限り効率的に利用することです。エネルギーを貯蔵するさまざまな方法は、特に冬のような乏しい季節の需要を満たす上で重要な役割を果たします。
Kulke: 電動モビリティにおいては、双方向充電は非常に有望な進歩です。車のバッテリーが車自体に電気を供給するだけでなく、他の供給先にも電気を供給するというものです。例えば、昼間は太陽エネルギーで充電し、夜間は自宅のヒートポンプを稼働するといった車が考えられます。これは莫大な節約につながる可能性があります。問題は、双方向充電に関する統一規格や規制がまだないため、メーカーにとってリスクが非常に高いことです。また、これまでのところ、価格も十分に魅力的とはいえません。
Schenk: 電気自動車のバッテリーに関しては、まだやるべきことがたくさんあると思います。将来的には、より軽量で安価になり、航続距離も伸びるでしょう。燃料電池とバッテリーを組み合わせたような代替技術も考えられますね。
Gökdogan: 太陽光発電では現在、アグリ PV が主流です。これは、農業と太陽エネルギー生産のために空間を同時に利用するものです。垂直アレイや水平ルーフなど、さまざまな技術がすでに存在しています。透明な PV モジュールもあり、研究によれば、これらを使えば場合によってはさらに高い収量が可能になるといいます。浮体式太陽光発電所も一般的になりつつあります。今年は、この用途に必要なすべての認証を取得した特別なソーラーケーブルを市場に投入する予定です。
Scheurer: 個人的には、地熱エネルギーは電気と熱を生み出す有望な手段として、わくわくします。しかし、一般の人々に受け入れられるかどうか、特に利益団体が反対運動を展開するなど、しばしば問題があります。水域の近くでは、大型のヒートポンプを使って河川の熱を利用することが可能です。これらは、夏期に必要とされる冷房を提供することもできます。私は、エネルギー生産と環境保護というテーマをより密接なものにし、一般の人々に広く知らしめることが賢明だと思います。そうすることで、このようなプロジェクトが多くの人々に受け入れられるようになると思うからです。
水素ですら、エネルギーや熱の生産、モビリティの分野で多くの用途があります。みなさんは、どのような可能性を感じますか?
Kulke: 水素は再生可能エネルギーへの移行において重要な役割を果たすでしょう。再生可能エネルギーから得られる余剰電力は、電気分解によって水素に変換することができ、水素は貯蔵、流通、利用が可能です。水素を燃料電池で電気エネルギーに戻せば、サイクル全体が CO2 ニュートラルとなります。しかし、水素を電気エネルギーに変換する過程で、約 40 %のエネルギーが失われます。このため、燃料電池は効率が悪すぎて、自動車産業が電気モーターに取って代わることはできないと私は考えています。一方で、その他の用途、例えば貨物車や建設機械、農業機械などでは、水素の利用は価値があります。水素はまた、鉄鋼やセメント産業など、工業用途のプロセス熱の抽出にも有望です。
Scheurer: 私もそう思います。個人顧客や自動車産業向けの熱媒体としての水素は非現実的です。だからこそ、ガスヒーターに水素対応を義務付けることには賛成できません。水素は、大規模産業や、風力エネルギーや太陽エネルギーの余剰分を貯蔵する手段に適していると思います。
気候変動と並んで、地政学的な不確実性がエネルギー転換への国民の関心を高めています。経済的観点からも、再生可能エネルギーはもはや必至の手段なのでしょうか?
Becker: その通りです。ロシアによるウクライナへの侵略によって、多くの企業が、化石燃料がいつまでも安価で容易に入手できるわけではないことに気づかされました。再生可能エネルギーは、安全で魅力的な長期的代替手段であり、地域経済の要因であるとの見方が強まっています。
Scheurer: 電力価格が上昇すれば、再生可能エネルギーへの投資はより魅力的なものになるでしょう。私は、再生可能エネルギーが供給できるという理由だけで、企業が立地場所を選んだケースをたくさん知っています。
Wissing: 気候変動のためだけでなく、外国のエネルギー供給源から独立するためにも、再生可能エネルギーは絶対に必要です。風力と太陽光は最大の可能性を秘めており、賢く、経済的に無理のない方法で設置されるべきです。バイオマスや水力発電のような他のエネルギーキャリアは、確実で永久利用可能なエネルギーミックスに貢献します。こうしたエネルギーの拡大は、可能な限り分散化される必要があり、国全体で統一された大枠が必要です。
参加者について:

Hendrick Becker: PlanET Biogas グループのパートナーであり、ミュンスター地域協会 NRW 再生可能エネルギー協会の会長。また、連邦再生可能エネルギー協会の会長を長年務め、業界団体 Biogas の副会長も務めた。
Ali Gökdogan: HELUKABEL の太陽光発電グローバルセグメントマネージャーで、在籍年数6年。HELUKABEL 入社以前は、太陽電池業界で他の役職を歴任。
Andreas Kulke: alcona Automation 社のエグゼクティブディレクター兼創業者。当初は農業用の制御システムを専門としていたが、現在は e モビリティ用のウォールボックスやその他のインフラ、民間・商業部門向けの蓄電システムを提供。
Uwe Schenk: 1998 年より HELUKABEL に勤務。グローバルセグメントマネージャーとして風力発電と e モビリティに注力。
Jürgen Scheurer: バーデン=ヴュルテンベルク州エネルギー協会(Erneuerbare Energien Baden-Württemberg)のエグゼクティブ・ディレクター。この業界団体は、政府省庁とのコンタクトを管理したり、業界イベントを開催し、会員企業を代表している。
Anton Wissing: 風力発電事業者として 25 年のキャリアを持ち、多くの地域風力発電所の開発に従事。20 年前に太陽光発電所を専門とする B&W エナジー社を設立。
このほかにも多くのエキサイティングな記事が、カスタマー向けマガジン『POWER』 15 号に掲載されています。 今すぐお読みください !