第1節 安定供給を大前提とした火力発電の着実な取組

2021年10月に閣議決定された「エネルギー基本計画」に基づき、火力発電については、安定供給を大前提に、2050年カーボンニュートラル実現を見据えた上で、適切な火力ポートフォリオを構築しながら、次世代化・高効率化を推進しつつ、非効率な火力のフェードアウトに着実に取り組むとともに、脱炭素型の火力発電への置き換えに向け、アンモニア・水素等の脱炭素燃料の混焼やCCUS/カーボンリサイクル等の火力発電からのCO2排出を削減する措置(アベイトメント措置)の促進や、火力運用の効率化・高度化のための技術開発・導入環境整備の推進に取り組みます。

1.世界最高水準の発電効率の更なる向上

脱炭素化を見据えた次世代の高効率石炭火力発電技術の技術開発・実証に取り組みました。具体的には、広島県大崎上島において、石炭をガス化した上で燃焼させて発電する技術(IGCC)にCO2分離回収設備を組み合わせる実証試験を実施しました。今後は、IGCCに燃料電池設備を追設した、CO2分離回収型IGFCの実証試験を実施します。また、IGCC、IGFCから回収するCO2を活用して、バイオジェット燃料やCO2吸収型コンクリートを生産するカーボンリサイクル技術の実証研究拠点の整備を進めていきます。さらに、再生可能エネルギーの大量導入に向け、負荷変動に対応するための火力発電技術の研究開発を進めていきます。

〈具体的な主要施策〉

(1)カーボンリサイクル・次世代火力発電等技術開発【2021年度当初:161.5億円】

火力発電から排出されるCO2を抜本的に削減するため、燃焼時にCO2を排出しない燃料アンモニアの混焼試験やCO2分離回収型IGFCの実証試験を実施しています。また、回収したCO2をメタンやコンクリート、化学製品原料、液体燃料等に再利用するカーボンリサイクル技術に関し、低コスト化や低エネルギー化するための技術開発を実施しました。特にCO2吸収型コンクリートの用途拡大や、CO2と水素からメタンを合成するメタネーションの低コスト化に向けた技術開発を行いました。さらに、広島県大崎上島において、カーボンリサイクル技術の実証研究拠点整備に取り組みました。

(2)カーボンリサイクル・火力発電の脱炭素化技術等国際協力事業【2021年度当初:6.8億円】

日本のカーボンリサイクル及び先進的な火力発電技術等に関心を有する国に対し、相手国政府や電力事業関係者との間で、オンラインも活用したセミナー、人材育成等を通じ、脱炭素化に貢献するような先進的な技術の導入のための環境整備を行いました。2021年10月には、「第3回カーボンリサイクル産学官国際会議2021」を開催し、各国の産学官による講演・パネルディスカッションを通じて、先進的な技術事例や具体的な取組を共有し、今後の方向性を発信しました。また、国際連携を強化しつつ、オープンイノベーションを加速することを確認しました。

(3)石炭火力発電の輸出支援方針の改訂

2021年6月のG7コーンウォール・サミットにおける首脳コミュニケの内容等を踏まえて、同月に「インフラシステム海外展開戦略2025」を改訂し、排出削減対策が講じられていない石炭火力発電への政府による新規の国際的な直接支援を2021年末で終了しました。相手国のエネルギー政策や気候変動政策に関与を深めることで、脱炭素化を促すという基本方針を踏まえて取組を進め、脱炭素社会の実現をリードしていきます。

2.火力発電の環境負荷の低減に向けた取組

2015年7月に、主要な事業者が参加する電力業界の自主的枠組み及び低炭素社会実行計画(当時の国のエネルギーミックス及びCO2削減目標とも整合する二酸化炭素排出係数0.37kg-CO2/kWh程度を目標としている)が発表され、また、2016年2月には、電気事業低炭素社会協議会が発足し、個社の削減計画を策定し、業界全体を含めてPDCAを行う等の仕組みやルールが発表されました。

そして、この自主的枠組みの目標達成に向けた取組を促すため、「エネルギーの使用の合理化等に関する法律(昭和54年法律第49号)」(以下「省エネ法」という。)・「エネルギー供給事業者による非化石エネルギー源の利用及び化石エネルギー原料の有効な利用の促進に関する法律(平成21年法律第72号)」(以下「高度化法」という。)に基づく政策的対応を行うことにより、電力自由化の下で、電力業界全体の取組の実効性を確保していくこととしています。

また、2030年度の削減目標やエネルギーミックスと整合する2030年度に排出係数0.37kg-CO2/kWhという目標を確実に達成していくために、これらの取組が継続的に実効を上げているか、毎年度、その進捗状況を評価することとしています。これを受けて、2020年12月7日には、政府として産業構造審議会産業技術環境分科会地球環境小委員会資源・エネルギーワーキンググループを開催し、電力業界の自主的枠組みの評価・検証を行いました。また、環境省は、毎年度の電気事業分野における地球温暖化対策の進捗状況を評価しています。

さらに、2030年に向け安定供給を大前提に非効率石炭火力のフェードアウトを着実に実施するために、石炭火力発電設備を保有する発電事業者について、最新鋭のUSC(超々臨界)並みの発電効率(事業者単位)をベンチマーク目標において求めることとする。その際、水素・アンモニア等について、発電効率の算定時に混焼分の控除を認めることで、脱炭素化に向けた技術導入の促進につなげていきます。

さらに、2030年以降を見据えて、CCSについては、「エネルギー基本計画」や「パリ協定に基づく成長戦略としての長期戦略」(令和3年10月22日閣議決定)等を踏まえて取り組むこととしています。

また、国が整理・公表している最新鋭の発電技術の商用化及び開発状況(BATの参考表)については毎年度見直し、必要に応じ随時公表しいています。