社会

資源エネルギー庁によると、再生可能エネルギーは2012年7月~13年6月までで304.9万kW分が導入された。
内訳は、太陽光発電が291.3万kWと96%を占め、以下、バイオマス発電(6.8万kW)、風力発電(6.5万kW)、中小水力発電(0.2万kW)、地熱発電(0.1万kW)と続く。また、太陽光発電の認定済み設備容量を加えれば2091万kWとなる。
太陽光発電は日の出とともに発電を開始し、正午でピークを迎える。その後は発電量が低下していくケースが一般的だ。風力発電は「風任せ」で発電量は常に変化する。こうした問題を解決するため、系統安定化に向けて本格導入が検討されているのが大容量2次電池だ。

太陽光・風力はこのように安定性を欠くため、ベースロード電源には原子力発電が必要とされ、当局はこれを基礎としたベストミックスを描いていた。
ところが近年急速に再生可能エネルギー向け大容量2次電池の開発が進み、一部で実用化が進められている状況を見ると、通商産業省主導の原子力発電をベースロード電源とするエネルギー政策は、見直されなければならない。

福島第一原発事故を踏まえ日本は大胆に脱原発にエネルギー政策を切り替えるべきであった。日本の事故を受け、ドイツでは2022年に原発ゼロを目指し、いち早く再生エネルギーへの切り替えを開始し、2018年には40.4% (風力が20.4%、太陽光が8.4%、バイオマスが8.3%、等) を占めるに至った。

北欧や米国では風力発電のコストがKWあたり6円、ドイツの太陽エネルギーのコストは日本の3分の1以下になっており、近い将来KWあたり5円以下になる。太陽パネルの大量生産による設備償却費の激減がこの要因であり、太陽光パネルの需要規模が日本とは比較にならず、量産効果が急速にあらわれた。この結果、ドイツ・北欧では太陽光パネルの価格が飛躍的に安くなっている。

日本は原子力に拘っているうちに、再エネの国際競走争力を失ってしまった。しかしながら失地回復の余地はまだ残っている。カギは「エネルギーの地産地消(マイクログリッド:末尾の注参照)」にある。太陽光発電や風力発電を、広域集中の配電網から解き放ち、地方分権管理への移行を図るべきだ。このためには大容量の蓄電システムが不可欠となる。

再生可能エネルギー向け大容量2次電池として期待されているのが、NAS電池、リチウムイオン電池(LiB)、レドックスフロー電池だ。まずこの三つの電池を比較してみよう。

特徴異なる3つ電池(主要2次電池の性能比較)

■ NAS電池の特徴は、(1)エネルギー密度が高い(鉛電池の約3倍)、(2)電解質が固体のため自己放電がなく、エネルギー効率が高い、(3)長寿命(15年以上)、(4)可動部分がなく保守が容易、(5)完全密閉型で排ガスや騒音が出ないことなどが挙げられる。
しかし、10年2月、11年9月には同電池が原因で火災事故が発生したため安全性が懸念されている。
その後、原因究明と対策に積極的に取り組み、火災事故の原因および延焼防止対策を実施した。そして、危険物保安技術協会を事務局とする第三者委員会の検証により妥当であると評価された。これを受けて12年下半期から受注を開始した。

■ リチュームイオン電池(LiB)は、スマートフォン、携帯機器、民生用機器、非常用電源、電動工具、電動バイク、電気自動車とあらゆる用途に採用されている、我々の生活に最も身近な2次電池だ。小型2次電池の分野では、性能としてはトップクラスではあるが、大型用途での導入が遅れている最大の要因が高い導入コストだ。現状、1kWh10万円程度と言われているが、単純に計算すると1MWhで1億円となってしまう。また安全性についても不安がある

■ レドックスフロー電池は、エネルギー密度は低いものの、サイクル数が1万回以上と圧倒的に高いほか、バナジウム、鉄、クロムなど燃焼性の低い物質を使うため安全性にも優れている。逆にエネルギー密度が低いため小型化には不向きで、もっぱら大型用途が中心となる。国内では住友電気工業(株)(大阪市北浜)が製品化している。

同社は2012年7月から横浜製作所(横浜市栄区)において国内最大規模の集光型太陽光発電装置とレドックスフロー電池を組み合わせた実証実験を開始した。また実用サイズのコンテナ型蓄電池を使った実証実験に入った。(トップの写真)
以上の「主要2次電池の性能比較」は、半導体産業新聞の記事を一部引用させていただいた。

(大容量2次電池の比較は別表参照)
別の情報では、住友電気工業は2019年度にも、電解液にチタン系材料を採用した新型の大型蓄電池「レドックスフロー(RF)電池」を市場投入する。従来の主材料である希少金属のバナジウムを使わず、性能は同等のまま電池コストを現在の2分の1程度に抑えられる。材料やセル構造などの改良を重ねて20年度に1キロワット時当たりのコストで3万円以下を目指し、大型蓄電池で先行するナトリウム硫黄電池(NAS)などと競う。

大型蓄電池は、発電量の変動が大きく送電網に負荷がかかる再生可能エネルギーの貯蔵用などで市場拡大が見込める。国は余剰電力貯蔵用電池の開発を推進し、1キロワット時当たり2万円以下を目指している。ただし、これは再エネのための大容量2次電池とは性能が全く異なり、技術的にもよりハードルが低い。

レドックスフロー電池(RF電池)の特徴はこの電池の構造と電解液の組成からきている。RF電池はセルの中で電解液を循環する方式の蓄電池で、住友電工が業界に先駆けて実用化。蓄電容量の大型化が容易なほか、使用できる期間は他の2次電池と比較して圧倒的に長寿命、更に電解液、セルスタックなどが不燃・難燃材料で安全性が高い。同社は北海道で容量6万キロワット時の世界最大級のRF電池を稼働したほか、米国や台湾でも実証実験を進めている。

現在、横浜製作所で実証実験がすでに終わって、商品化を進められているコンテナー方式は、我々がもっとも注目している設備で、これこそがエネルギーの地産地消を担う基幹設備となる。

電極部(セルスタック)と電解液のタンクが分離され、ポンプでタンクから電解液を必要に応じ送り込む構造となっていることが、大容量で長寿命、しかも安全性が高いと云う特徴を生み出している。(左図参照 )

注:マイクログリッドとは?

電力と言えば、大型発電所で多量に作られたものが送電線によって家庭や職場に供給されているものが殆どです。
ところが、こうした電力供給システムでは長距離の送電を行わなければならず、その際に発生する多くの電力損失や環境への影響が避けられません。また災害などが起これば周波数変動により地域全体が停電になってしまうリスクもあります。そこで近年注目されているのが「マイクログリッド」です。

電力消費者の近くに小規模な発電施設を設置し、分散型電源を利用することで安定的に電力を供給するという仕組みです。これには太陽光・風力発電等に対応した、安定的な大容量2次電池が不可欠です。

尚マイクログリッドとは目的が異なる大容量二次電池には、NECの系統電力品質確保のための、大型蓄電装置やフライホイールを用いた電力の局所一時保存の装置があるが、AI・IoTを応用して発展する可能性があることを付記しておく。

政治

1993年に発表されたサミエル・P・ハンチントンの「文明の衝突」が今、注目をされています。
何故だろうと疑問を持って、本棚の中から古く変色した表紙を探し出し(20年前の夏に傍線を引いた部分を)拾い読みして、記憶が若干よみがえったところです。

今から26年前のハンチントンの予測が本当に当たっているのか疑問を持ちながら、探ってみた結果、その慧眼に驚きを覚えたのです。
当然当たっているところとそうでない部分はあることは承知の上で、この論文が現代への示唆となる部分だけを拾い上げてご紹介いたします。

偶然、白井聡氏の「永続敗戦論」を読み始めたところなので、それとの関連性も述べてみたいと思います。

ハンチントンの論文にはは次のように表現されています。

日本の哲学者梅原猛が示唆するには「マルクス主義が全く失敗に終わったこと—そしてソ連が劇的な解体を遂げたことは、近代性の主流だった西欧リベラリズムが崩壊する前兆に過ぎない。マルクス主義に関わる選択肢となり、歴史のにおける支配的なイデオロギーになるどころか、リベラリズムは次に倒れるドミノになるだろう」と云う。

世界中の国の人々が自分たちの特性を文化によって規定している時代にあっって文化的な核を持たず政治的心情だけで規定された社会に安住できる場所があるだろうか? 政治的原則は、永続的な社会を築く基礎としては不安定である。

文化が重要な意味を持つ文明世界にあって、アメリカはイデオロギーが意味を持っていた消えゆく西欧の異常な残存物に過ぎなくなるかもしれない。政治的心情と西欧文明を拒否することは、われわれが知っていたアメリカ合衆国の終焉を意味する。(以上原文のまま引用)

■ 更に、世界は東洋文明と西欧文明の衝突が起こり、東洋の覇権は中国に移り、世界の覇権国だったアメリカとの戦いが避けられないと予測しています。しかもその戦いは東洋文明を代表する中国の勝利に終わるだろうと予測しているのです。

加えて云えば、意外なことに日本は中国側に加担せざるを得ない立場だろうとも記しています。つまりは、アメリカの政治イデオロギーが世界覇権の座から転落すると予測しているのです。

「文明の衝突」の将来予測はこれだけではありません。イスラム圏との深刻な対立、先進国への移民が争点となり国内の分裂を招くこと、世界の多極化・覇権の変動など具体的に現在の状況を言い当てています。

■ 今年5月末、欧米の超エリートたちが集まって、ビルダーバーグ会議がモントリオールで開催されました。この会議は秘密会議であっったため報道されることはなかったのですが、米ポンペイオ国務長官の宣言があまりにも戦闘的であったため、不満を持った出席者からその発言が漏れてきたのです。

ポンペイオ国務長官は次のように発言したのです。「米政府は、対中100年戦争を決定たことを宣言し同盟国とともに戦う」という内容でした。
もちろん貿易戦争を前提とした冷戦にとどまることが期待されますが、「戦い」の内容については伝えられていません。昨年10月にはペンス副大統領が同様の発言をし、報道機関は単なる脅しではないかと受け流していたのですが、いよいよ本気で長期戦を覚悟したのでしょう。しかし、100年はオーバーでせいぜい5年~10年のことではないかと観測されています。(田中宇の国際ニュース解説より)

■ 一方白井聡氏の「永久敗戦論」では次のように解説されております。第2次世界大戦で日本は負けているのに負けた事実を認めたくないので、日本人はそのことを曖昧にする。これが結果として永久的に負け続けていることになるのです。更に、米ソ冷戦時代には日本が対ソ防衛ラインとして重要な位置を占めることになったので日本はアメリカから特に優遇されました。つまりお世話になったのです。感謝が愛になり対米従属が当然だという雰囲気が作り出されたのです。

問題は冷戦が終わってもこの傾向が変えられなかったことです。日米関係に変化がなければこの傾向は変わりませんが、トランプ大統領が貿易戦争を同盟国にまで拡大し日本の国益を損なう事態が現れると、日本政府は今までになかった窮地に直面しました。

■ 特に米中貿易戦争のあおりを受け、自国の貿易に損失が生じた場合対米従属を捨てざるを得ない状況に追い込まれます。ハンチントンはこの状況を見事に言い当て、日本は対米従属から離れて、中国圏あるいは東洋文化圏に逃げ込むと予測しているのです。

今、日本は貿易高がアメリカを抜き中国が第一の貿易相手国となっていることから、日本政府は財界からは対中貿易が犠牲にならないよう強く要望を受け、他方アメリカとの関係・対米従属をやめるかどうか選択を迫られ、板挟みの状況となっているのです。

■ サミエル・ハンチントンの「文明の衝突」は、経済的理由ばかりでなく、明白に文明の同一性からも日本は中国圏にいかざるを得ないことを示唆しております。ハンチントンがもし現在の米中関係を知ったなら、更にこの示唆が強くなり断言に至るだろうと云うのがこの本を読んだ感想です。26年前にハンチントンがこんな予測をしたことは、決して占星術的予測ではなく、文明の衝突が世界の覇権を変えるという科学的な分析が背景にあったからです。

日本人には中国嫌いの風潮が根付いていることは承知しておりますが、ハンチントンの時代には中国に対して好きも嫌いもなかったのです。当時は中国が世界の脅威になるほど強力でなかったからです。世界の覇権が激動する現在においては、判断基準を「文明の衝突」に移す必要性を強く感じます。

そのうえで現在の状況を見れば、国の衰退を防ぐためにも、「対米従属が唯一のレゾンデートルではなくなってきていること」を自覚しなければなりません。