第4節 福島における再生可能エネルギーに関する取組と福島新エネ社会構想

東日本大震災後、福島県は再生可能エネルギーの推進を復興の柱の一つとして、再生可能エネルギー発電設備の導入拡大、関連産業の集積、実証事業・技術開発等の取組を進めています。2012年3月に改訂された「福島県再生可能エネルギー推進ビジョン(改訂版)」においては、原子力に依存しない社会づくりの実現に向け、2040年頃を目処に福島県内の1次エネルギー需要量の100%以上に相当する量のエネルギーを再生可能エネルギーから生み出すという目標を設定しています。また、その目標達成に向けて必要となる当面の施策を「再生可能エネルギー先駆けの地アクションプラン」にまとめ、取組を進めています。2016年3月に策定された第2期(2016年度~ 2018年度)のアクションプランでは、県内1次エネルギー需要量に対する再生可能エネルギーの導入見込量の割合を、2015年度の26.6%から3年間で3.4%の増加を見込み、2018年度に30%とし、「再生可能エネルギーの導入拡大」と「エネルギーの効率的な利用」を両輪として推進することとしています。

国においても、2014年4月に策定した「第四次エネルギー基本計画」で、福島の再生可能エネルギー産業拠点化を目指すとしており、福島の再生・復興に向け、エネルギー産業・技術の拠点として発展していくことを推進しています。

【第124-0-1】福島県における再生可能エネルギー導入見込量の目標値に対する進捗度(「再生可能エネルギー先駆けの地アクションプラン(第2期)」(福島県)より)

福島県における再生可能エネルギー導入見込量の目標値に対する進捗度(「再生可能エネルギー先駆けの地アクションプラン(第2期)」(福島県)より)

1.復興事業による再生可能エネルギーの推進

(1)研究開発の推進

①産業技術総合研究所福島再生可能エネルギー研究所

産業技術総合研究所福島再生可能エネルギー研究所(FREA)は、本格化する再生可能エネルギーの大量導入を支える新技術を、地元をはじめとする多くの企業と積極的に連携して開発するとともに、大学との共同研究等を通して将来を担う人材の育成などを図るため、2014年4月に福島県郡山市に設立されました。世界に開かれた再生可能エネルギー研究開発の推進と新しい産業の集積を通した復興への貢献を使命とし、震災からの復興と世界に向けた新技術の発信に取り組んでいます。開所から2年を迎えた現在、約350人が同所内で研究等を実施しており、水素キャリア製造・利用技術、薄型結晶シリコン太陽光電池モジュール技術などの研究課題に取り組んでいます。

また、被災地企業のシーズ支援プログラムにより、本研究所と企業による共同研究で技術評価、課題解決などを進めることで、被災地の企業が持つ再生可能性エネルギー関連技術などの事業化を支援しており、本プログラムを通じ、2015年度末までに63件の技術開発を支援し、3件の事業化に成功しております。一例としては、太陽電池パネルの異常検知装置の開発が挙げられます。この取組は、太陽電池の異常を検出する技術を持つ企業と産総研の研究者が協力し、FREAに設置された太陽電池パネルや疑似的に発電不良を示す太陽電池パネルを利用して技術の検証を行うことで、メガソーラー等における太陽電池パネルの異常箇所の早期発見を可能とする装置の商品化を実現したものです(本装置は、大手のメガソーラー発電所メンテナンス会社に販売され、利用されています)。

【第124-1-1】「被災地企業のシーズ支援プログラム」の採択内訳(平成27年10月時点)

「被災地企業のシーズ支援プログラム」の採択内訳(平成27年10月時点)

出典:
産業技術総合研究所資料より作成

【第124-1-2】事業化に成功した商品の概要

事業化に成功した商品の概要

出典:
産業技術総合研究所資料より作成

さらに、2016年4月には太陽光発電用大型パワーコンディショナー等の先端的研究開発及び試験評価を行う世界最大級の施設「スマートシステム研究棟」が完成しました。パワーコンディショナーは太陽光パネルなどで発電された直流電力を交流電力に変換するとともに出力が安定するよう調整する装置であり、国内初の大型パワーコンディショナーの性能試験評価施設が完成したことで、国内企業による製品開発、市場投入が加速することが期待されます。この研究棟は、世界の気象や気候、電力系統の様々な模擬条件を再現して大型パワーコンディショナーの研究開発及び試験・評価ができる試験室や装置が発する電磁波の周囲への影響などを調べる電波暗室等を備えています。

【第124-1-3】産業技術総合研究所福島再生可能エネルギー研究所

産業技術総合研究所福島再生可能エネルギー研究所

②福島県再生可能エネルギー次世代技術開発事業

福島県において、再生可能エネルギーに関する次世代技術の開発を進めるため、2013年度から2015年度までに「福島県再生可能エネルギー次世代技術開発事業」を実施しました。「土着藻類によるバイオマス生産技術の開発」、「水素利用蓄エネルギーの有効活用のための次世代コジェネ技術の開発」及び「農業施設用ハイブリッド再エネ利用システムの実用化」の3つの技術開発テーマについて、2016年2月までに実験施設が整備され、新たな技術開発に向けた研究が進められています。

(2)福島浮体式洋上ウィンドファーム実証研究事業

福島浮体式洋上ウィンドファーム実証研究事業は、世界初の本格的な事業化を目指す、浮体式の洋上風力発電実証研究事業であり、2011年度から委託事業として実証研究を開始しました。2013年11月には1基目となる2MW浮体式洋上風車及び浮体式洋上変電所が運転を開始しました。2015年12月には高さ189mの世界最大級の7MWの風車が運転を開始しました。2016年度には5MWの風車を設置し、本格的な実証研究を進め、安全性・信頼性・経済性の評価を行います。福島沖の浮体式洋上風力発電の実証研究とその事業化による風力発電関連産業の集積が期待されています。

【第124-1-4】福島浮体式洋上ウィンドファーム

福島浮体式洋上ウィンドファーム

(3)再生可能エネルギー発電設備の導入支援

福島をはじめとした被災地域における再生可能エネルギー発電設備の導入を推進するため、2011年度から各種の補助事業を開始、現在までに約1,200億円の予算を措置し、太陽光発電設備や送電線・蓄電池などの導入を支援しています。

2011年度に事業を開始した、「再生可能エネルギー発電設備等導入促進支援復興対策事業費補助金」では、東日本大震災の「特定被災区域」に設置する太陽光、風力、バイオマス、水力及び地熱の再生可能エネルギー発電設備、及びそれに付帯する蓄電池や送電線に対し補助を行い、事業完了の2015年度までに、635件、61万kW(うち、福島県内91件、12万kW)の再生可能エネルギー発電設備の整備を推進しました。また、2014年からは、岩手県・宮城県・福島県を対象とした「再生可能エネルギー発電設備等導入促進復興支援補助金」及び「再生可能エネルギー接続保留緊急対応補助金(再生可能エネルギー発電設備等導入基盤整備支援事業(岩手・宮城・福島県支援事業))」により、2事業併せて、34件、4.3万kW(うち、福島県内18件、3.2万kW)の設備導入の支援を行っています。

また、特に福島県においては、2013年度から「福島県市民交流型再生可能エネルギー導入促進事業」を実施し、再生可能エネルギー発電設備と併せて、市民が再生可能エネルギー発電を体験できる設備や見学スペース、学習用展示パネル等を導入する事業を補助することにより、福島県の復興促進、再生可能エネルギー先駆けの地の実現を図ることを支援しています。本事業により体験施設等を併設する太陽光発電、水力発電が県内に14箇所(約1万kW)整備されたほか、福島県の再生可能エネルギーに関する新たな取組の情報発信や啓発活動等を行う中核施設が県内6箇所に設置されました。

【第124-1-5】福島空港メガソーラー(左)とJR福島駅の再生可能エネルギー中核展示施設(右)

福島空港メガソーラー(左)とJR福島駅の再生可能エネルギー中核展示施設(右)

さらに、福島県の原子力災害の被災地域においては、発電事業による継続的な収益をふるさと再興事業に活用することで、地域の雇用創出やコミュニティの再建を図ることを目的とし、2014年度、2015年度に「再生可能エネルギー発電設備等導入促進復興支援補助金(半農半エネモデル等推進事業)」を実施しました。同補助金を活用して、固定価格買取制度による発電事業収益の一部を活用してふるさと再興事業を行う発電事業18箇所(約4万kW)の事業を支援しました。これらの事業では今後、再生可能エネルギー発電事業と併せて、発電収益がコミュニティバスの運行や、復興拠点施設の運営費用などに活用される予定です。

2. 官民連携による再生可能エネルギー導入拡大、復興支援

前述のとおり、福島県における再生可能エネルギーの導入拡大に向けた取組を推進していたところですが、2014年10月に東北電力の系統の制約が顕在化しました。そのため、東北電力の接続可能量の課題や、地域の送電線の熱容量などの課題に対応しながら、福島復興に寄与する再生可能エネルギーの導入を更に拡大するために、福島向けの特別な対応を2015年1月から実施しています。この取組では、国などによる支援だけでなく、国からの要請に基づく東京電力や東北電力による福島へのサポートや、地域の発電事業者による復興への支援などが行われています。

(1)送電網の課題への福島における特別な対応

①東京電力新福島変電所の増強

福島県富岡町にある東京電力新福島変電所は福島第一、第二原子力発電所で発電された電気を首都圏に送電するための施設ですが、東日本大震災後は利用されない状態となっています。新福島変電所に再生可能エネルギーを接続することで、需用量が多い東京電力の管内へ直接電気を送ることができ、より多くの再生可能エネルギーの活用が可能となります。そのため、変電所に再生可能エネルギーを接続できるようにするための設備の改造や変圧設備の増設が東京電力により実施されており、まずは13万kW分の再生可能エネルギーを接続可能とする工事が2016年度末までに完了する予定です。本工事は、再生可能エネルギーを通じた福島復興を支援するものであり、改造工事費用について通常は発電事業者が負担することとなっていますが、後述の「福島復興再生可能エネルギー推進協議会」に加入し地域の復興に貢献するなどの条件を満たす事業についてはその費用が免除されることになります。

②東北電力南相馬変電所への大型蓄電池の設置

東北電力においては、南相馬変電所に系統用の大型蓄電池を「再生可能エネルギー接続保留緊急対応補助金(大容量蓄電システム需給バランス改善実証事業)」により設置し、太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーの受入量の拡大を図っています。拡大した受入量(5万kW)は、福島の避難解除区域等で実施される再生可能エネルギー発電事業に割り当て、被災地域の再生可能エネルギー導入拡大を後押ししています。2014年10月以降、東北電力は指定電気事業者となっており、発電事業者は無制限の出力抑制を行うことを条件に再生可能エネルギーを東北電力の送電網に接続していますが、大型蓄電池の整備により拡大した受入量5万kW分については、従来の接続条件である30日を上限とした出力制御の下で接続できることとなっており、避難解除区域等における発電事業の事業見通しを立てやすくすることで再生可能エネルギーの拡大を支援するものです。

【第124-2-1】東京電力新福島変電所(左)と東北電力南相馬変電所系統用蓄電池システム(右)

東京電力新福島変電所

東北電力南相馬変電所系統用蓄電池システム

出典:
東京電力ホールディングス株式会社
出典:
東北電力株式会社

(2)福島復興再生可能エネルギー推進協議会

福島における再生可能エネルギーの導入支援、再生可能エネルギーの売電収入を通じた復興への貢献については、「半農半エネモデル等推進事業」により進めてきたところですが、更なる導入拡大と売電収入の地域への還元、復興への活用、再生可能エネルギー発電事業への地元企業の参画や地元資金の活用を促進するため、国や福島県、電力会社、金融機関等からなる「福島復興再生可能エネルギー推進協議会」を2015年7月に設立しました。

協議会と協定を締結し、売電収入(再生可能エネルギー発電設備容量1MW当たり年間100万円)を復興支援事業に活用するための基金に拠出する発電事業については、東京電力新福島変電所へ接続するために必要となる変電所の改造費用が免除されます。また、2014年度補正予算で国が措置した「再生可能エネルギー接続保留緊急対応補助金(再生可能エネルギー発電設備等導入基盤整備支援事業(避難解除区域等支援基金造成事業))」により福島県に積み立てた基金(約92億円)から発電設備は1/10(福島県内の中小企業は1/5)、送電線・蓄電池は2/3の補助率の補助を受けることができます。他方、こうした補助金や接続費用免除措置については、県内の事業者により、県内の資本を活用しながら事業が実際されることが重要であることから、対象となる発電事業者は福島県内に本社があり、資本金の1/3以上が県内の資本であること、また、事業への投融資について業費規模に応じて総事業費の1/4~1/2以上を県内の投融資とし、かつ融資については、県内の金融機関が幹事として組成する協調融資とすることを原則としています。

こうした取組に加え、県内資金の再生可能エネルギーへの活用、地域への還元のため、例えば、東邦銀行においては、2015年7月に「ふくしま復興再エネ定期預金」を創設し、個人から預金を募集、「福島県再生可能エネルギー復興推進協議会」と連携し、同協議会が支援する再生可能エネルギー発電事業からの収益を地域へ還元するために通常よりも高い金利を適用するなどの取組も行われています。

【第124-2-2】福島復興再生可能エネルギー推進協議会による復興支援

福島復興再生可能エネルギー推進協議会による復興支援

3.福島新エネ社会構想の実現に向けて

震災から5年が経過し、前述の再生可能エネルギーの推進の取組に加え、エネルギー分野からの福島復興の後押しを一層強化するため、福島が再生可能エネルギーや未来の水素社会を切り拓く「先駆けの地」となり、新エネ社会のモデルを世界に発信していくことを目指す「福島新エネ社会構想」を2016年3月に発表しました。その具体的な内容の検討と、構想の実現を果たすため官民一体の「福島新エネ社会構想実現会議」を同月に設立し、第一回会議を福島市で開催しました。構想は、再生可能エネルギーの導入拡大、水素社会実現のモデル構築、スマートコミュニティの構築の3つを柱として、福島における新エネルギー産業の集積を進め、復興を後押ししていきます。

具体的には、再生可能エネルギーの導入拡大に向けた風力発電のための送電線の効率的な整備、風力や太陽光などの再生可能エネルギーから水素を大規模に製造する実証、復興まちづくりを後押しするための再生可能エネルギーや水素を活用したスマートコミュニティの構築などを検討していきます。「構想実現会議」において、更に具体的検討を進め、2016年夏頃には構想のとりまとめを行う予定であり、その後は、実現に向けて速やかに取組を開始します。

【第124-3-1】福島新エネ社会構想の方向性

福島新エネ社会構想の方向性

上記例示に加え、構想実現会議での提案、議論を踏まえ具体的項目を追加