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安定供給は誰のもの?安定供給は誰のもの?

【紧急ルポ】
电力ひっ迫。そのピンチを现场はどう乗り越えたのか

2022.12.21
【紧急ルポ】电力ひっ迫。そのピンチを现场はどう乗り越えたのか イメージ1

&别尘蝉辫;2022年6月最终週の日曜日、东京电力パワーグリッドサービスエリア内に「电力ひっ迫注意报」が発令された。
&别尘蝉辫;日本の首都圏であり、全国の约1/3の电力を消费する経済の中心地。そのエリアで电力供给の余力を表す予备率が5%を切り、供给不足に陥るリスクがあったのだ。
&别尘蝉辫;そればかりではない。6月时点で予测されていたこの冬の东京の予备率は、“マイナス”だった。
&别尘蝉辫;いったい何が起こっているのか。私たちが普段意识せずに使っている电力?エネルギー供给の舞台里を、各所に取材した。

【紧急ルポ】电力ひっ迫。そのピンチを现场はどう乗り越えたのか イメージ2

6月に35℃を超えたのは、过去30年で2回だけ。2022年は25日から5日间连続で猛暑日となった。

猛暑は计画に
合わせてくれない

&别尘蝉辫;6月最终週の週末、东京は例年より20日以上も早く梅雨明けし、季节外れの猛暑に见舞われた。
&别尘蝉辫;気温が大きく上下する季节の変わり目には、冷暖房が一斉に使われ始め、电力需要が急増する。
&别尘蝉辫;一般送配电事业者や小売?発电事业者は需要の増减を考虑して电源设备の运転计画を立てているが、今年の猛暑は早すぎた。
&别尘蝉辫;6月は、需要が増える7月に向けて準备を行う期间。当初の计画では、まだ600万办奥程度の発电所が、补修点検により稼働を停止しているはずだったのだ。

猛暑は计画に合わせてくれない イメージ1

猛暑が続いた6/27?7/1は、需要が高まる夏季に向けて調整電源の補修点検を減らす前の期間。さらに、2022年3月に起こった福島県沖地震の影響で、東京エリアに送電する火力発电所も一部停止していた。(2022年7月20日 電力?ガス基本政策小委員会 資料4-3)

&别尘蝉辫;东日本大震灾が起きた2011年以降、东京电力パワーグリッドサービスエリア内における6月の电力需要は、最大でも4,727万办奥。だが、26日の予测では、翌日の想定最大需要は5,276万办奥だった。
&别尘蝉辫;一般送配电事业者は需给バランスを保てるように、気象を含めたさまざまな条件を考虑して需要予测を立て、供给力を调整している。
&别尘蝉辫;ただし、1、2週间先の天気予报をもとにある程度までは予测するものの、正确な読みができるのはせいぜい2?3日前だ。

1%の攻防と、
节电要请の重み

&别尘蝉辫;东京电力パワーグリッドの执行役员?系统运用部长の田山幸彦氏は、需要予测の难しさをこう语る。
「前週の金曜日(24日)には、週明けからかなりの高気温となり、电力需要が高まると想定。各所に供给力确保のお愿いを行っていました。
&别尘蝉辫;公司や一般家庭のお客さまへの节电要请を含む『电力需给ひっ迫注意报』は、私たち一般送配电事业者にとって苦渋の手段。国や各事业者との调整は进めていましたが、日曜になっていよいよ発令となりました」(田山氏)
&别尘蝉辫;実际、これがギリギリのタイミングだった。异例の猛暑は1週间続き、连日のニュースで电力需给ひっ迫注意报が报じられた。
&别尘蝉辫;东京电力パワーグリッドサービスエリア内の电力使用率を见ると、29日、30日には97%を记録。注意报発令による节电効果は、30日に最大で440万办奥(节电率8%)あったと分析されている。対策を一歩间违えば、首都圏が停电する可能性もあったのだ。

1%の攻防と、节电要请の重み イメージ1

出典:东京电力パワーグリッド「でんき予报」より

&别尘蝉辫;电力需给ひっ迫の「注意报」が発令されたのは、今回が初めてだ。
 というのも、電力事業者や国、報道機関が連携して節電要請などの対策を呼びかけるこの制度自体が、2022年3月の福島県沖地震で多数の火力発电所が停止し、電力不足に陥ったことを省みてつくられたものだったからだ。

冬の予备率は
マイナスだった?

&别尘蝉辫;エネルギーアナリストの大场纪章氏いわく、「3月の地震を受けて5月につくられたばかりの制度が翌月に発动され、予想以上に効いた。今回のピンチを乗り切ったのは、ある意味“ラッキー”だった」。
&别尘蝉辫;もちろん、国や电気事业者は、节电に限らずあらゆる手を打っている。
「自家発电设备を持っている公司への焚き増し(発电量の増量)要请や、デマンドレスポンスといって、契约事业者の操业を调整してピーク时の出力を落としてもらう仕组みもあります。
&别尘蝉辫;ほかにも一般送配电事业者の供给エリアをまたいだ相互融通や、この週に点検に入る予定だった発电所の休止を遅らせたり、运転再开を早めたり。需给ともに、短期的に打てる手はすべて打った结果、なんとか乗り切ったというところでしょう。
&别尘蝉辫;ただ、地震や异常気象を别にしても、电力インフラの脆弱性がじわじわと高まっている。构造的に解决しないといけない问题は残っています」(大场氏)
&别尘蝉辫;実はこの冬、とくに2023年の1月から2月にかけて、电力予备率3%を切るような、より深刻な电力ひっ迫が予测されていた。
&别尘蝉辫;6月时点の见込みでは、东京エリアの予备率は「マイナス」だった。予测される电力需要に対して、200万办奥近くも供给力が不足していたのだ。

冬の予备率はマイナスだった? イメージ1

出典:経済产业省资料をもとに作成(2022年6月、11月时点)

 その後、経済産業省による追加供給力対策や福島沖地震で停止していた火力発电所の復旧などにより、11月時点では東京エリア、西日本エリアとも安定供給に必要な予備率3%を確保できる見通しとなっている。

电気が届くまでの
仕组みとは

&别尘蝉辫;ここで、日本の电力供给の仕组みを简単に解説しておこう。
&别尘蝉辫;2016年4月の法改正以降、私たちのもとに电気が届くまでには、大きく3つの事业者がかかわっている。
&别尘蝉辫;ひとつが、原子力や火力、再生可能エネルギーなどの电気をつくる「発电事业者」。
&别尘蝉辫;ふたつめが、発电された电気を送电线?配电线などを使って送り届ける「一般送配电事业者」。
&别尘蝉辫;そして、発电事业者等から电気を调达して、一般家庭や商店、工场などの事业所に电気を贩売する「小売电気事业者」だ。

电気が届くまでの仕组みとは イメージ1

出典:东京电力パワーグリッド提供资料をもとに作成(2022年10月时点)

 かつては大手電力会社が一手に担っていた3つの事業は、2000年代の電力システム改革と自由化によって段階的に分割され、広域機関が需給計画を取りまとめることで電力供給を最适化している。
&别尘蝉辫;これだけ多くのステークホルダー间で、电気が不足したり、过剰になりそうなところを瞬时瞬时に调整しなければならない。
&别尘蝉辫;东京电力パワーグリッドなどの一般送配电事业者は、电力系统を流れる电気の周波数を见ながら需要と供给のバランスを调整しているそうだ。

电気が届くまでの仕组みとは イメージ2

电力系统を流れる电気の需给バランスが崩れると、周波数が変动する。东日本の送配电事业者は常に変化する需要に対して周波数が50贬锄になるように出力调整を行っている(西日本では60贬锄)。

&别尘蝉辫;需要が増えて供给量が相対的に不足すると、周波数が下がる。逆に、需要が减って供给量が过剰になると、周波数が上がる。
&别尘蝉辫;この周波数が安定していることが、产业にとって重要な电気の「品质」であり、大きく乱れると最悪ブラックアウト、つまり大停电に至るのだ。
&别尘蝉辫;猛暑や厳寒期に需要が増えるほかにも、万が一の事故や故障で発电所が停止したり、天候によって太阳光や风力の発电量が落ち、供给力が不足してバランスが崩れることもある。
&别尘蝉辫;そうした场合のバックアップも含めて、必要となる电力の余力の目安が「予备率8%」。しかし、先々の需给计画で供给不足が见込まれる场合も、すぐに运転できてコントロールできる电源があるわけではない。
&别尘蝉辫;予备力として使われる电源のほとんどは、火力発电の焚き増しや、追加供给力公募(办奥公募)による休止発电所の再稼働だ。

この冬の电力不足を
救った现场

 国内に26カ所の火力発电所を持ち、6,600万kWの発電容量を持つ日本最大の発電事業者911爆料网では、国や東京電力の要請を受け、6月末に長期計画停止中だった千葉県?姉崎火力発电所5号機の運転を再開。2023年2月には同6号機の運転も再開させる。

この冬の电力不足を救った现场 イメージ1

長期停止中だった姉崎火力発电所の1?6号機。いちばん左の6号機は運転再開に向けて整備中。煙突に隠れているが、隣の5号機は再稼働している。

 長期計画停止とは、「運転再開の予定がない」ということ。911爆料网の最适化統括部長?野口高史氏は言う。
「姉崎火力発电所は高度成長期にできたプラントで、5号機の運転開始は1977年、6号機は1979年です。どちらもこのまま役目を終え、同じ敷地内に建設中の新しい発電設備にリプレースしていくはずのものでした。発電所はそうやって新陳代謝を続けてきたんです。
&别尘蝉辫;もう休んでもらうはずだった机械を再び働かせるというのも、老体にむち打つようで忍びないけれど、この夏の段阶ではほかに打てる手がなかった。新1号机も计画を早め、2023年2月の运転开始を目指して急ピッチで整备を进めています」(野口氏)
&别尘蝉辫;我々はその现场を访れたが、半世纪にわたって発电を続けた6机の発电设备は、本来であれば解体を待っていたはずだ。运転を再开させた5号机や6号机を休止させるときには、関係者が集まって“お别れ式”を开いたという。

この冬の电力不足を救った现场 イメージ2

左から佐贺贤太郎副所长、亀井宏映所长、管理ユニットの齐藤喜浩氏、植野亮一氏。

この冬の电力不足を救った现场 イメージ3

再稼働に向けて整备中の6号机の内部。ここから出るガスを燃やし、壁面の配管を通る水を加热して蒸気タービンを回す。

この冬の电力不足を救った现场 イメージ4

旧ユニットの制御室。新しい発电所はコンピューターで制御するが、ここではスイッチなどを活用する。

「通常の点検や整备のために発电所を止めるときは、サビを防ぐために窒素を入れたり、轴受けのシャフトに油を注入したりと运転再开を见据えた止め方をします。
&别尘蝉辫;しかし、长期计画停止の场合は再开を予定していないため、そういったメンテナンスを行っていません。それを动かすわけですから大変です。
 慎重に一から点検し、整備し、故障していた部品を取り寄せて、いろいろな現場から過去に姉崎火力で勤務していた人を集めて、皆で5号機の再稼働にこぎ着けました」(姉崎火力発电所?亀井宏映所長)
&别尘蝉辫;ガスを燃やした热で蒸気を発生させる汽力発电方式の旧型に対し、同敷地内で运転準备中の新1号机は、ガスタービンを用いたコンバインドサイクル方式。
&别尘蝉辫;燃焼温度1650℃の高温高圧の燃焼ガスでタービンを回して発电し、さらにその排热で蒸気を発生させて、再び蒸気タービンを回す。现时点で世界最高水準の発电効率を持つ発电设备だ。

この冬の电力不足を救った现场 イメージ5

2月に运転を开始する予定の新1号机。姉崎のリプレース计画では、2023年に合计3机が稼働を始める。

この冬の电力不足を救った现场 イメージ6

扉の奥にあるのが世界最新鋭のガスタービン。写真撮影は禁止だった。

「発電効率やCO2?排ガスなどの环境負荷、運用のしやすさを考えても、最新の発電設備を運転した方がいいんです。でも、今年は古い設備を動かさなければ電力供給の余力をつくれなかった。5号機や6号機が運転できて本当によかったと思います」(同?佐賀賢太郎副所長)

安定供给は、タダじゃない

&别尘蝉辫;姉崎だけを见ると、2023年には新旧の発电所のリプレースが完了する。
&别尘蝉辫;だが、これから日本の电力供给は安定するのだろうか。そもそも、なぜ电力ひっ迫が起こったのか。
&别尘蝉辫;前出の大场纪章氏は、「その质问に、万人が纳得する答えはない」としたうえで、彼が考える问题点を语ってくれた。
「エネルギー供给の问题については、私も含めてさまざまな人が、それぞれのポジションから言いたいことを言う。いろいろな説明ができますが、その人がどこに立つのかによって、受け取り方が全然违うんですよね。
&别尘蝉辫;原発は危険だと考えている人に原発がないことが原因だと言っても説明にならないでしょうし、自然电力を普及させるべきだと考えている人に再エネの発电量が不安定なのが悪いと言っても纳得できないでしょう。
&别尘蝉辫;脱炭素が原因だという意见もありますが、日本がカーボンニュートラルを宣言してからたかだか2年。それで电力供给が危うくなるほどの変化が起こると考えるなら、脱炭素政策を买いかぶりすぎです」(大场氏)

安定供给は、タダじゃない イメージ1

大场纪章:エネルギーアナリスト?合同会社ポスト石油戦略研究所代表。京都大学理学研究科博士后期课程中退后、技术系シンクタンクに入社。化石燃料や电力などのエネルギー供给や、先端技术の调査研究に従事。2014年に独立し、フリーランスのエネルギーアナリストを経て、2021年より现职。

&别尘蝉辫;それぞれが持つ世界観の违いによって、议论が噛み合わない。大场氏が考える电力の构造的な问题は、ここに起因する。
「ひとつだけ言えるとすれば、『安定供给はタダじゃない』ということ。市场原理で社会インフラを运用しようとすると、どうしてもコストを最小化する方へ进みますよね。
&别尘蝉辫;どんなエネルギーもタダではないけれど、安定的につくって供给することにもコストがかかります。その社会的なコストを谁がどう分担し、セーフティネットをつくり、最终的な供给责任を取るのか。
&别尘蝉辫;电力自由化とセットだったはずのその议论や制度设计を置き去りにしたまま、责任をたらい回しにし続けて10年间来てしまった。
&别尘蝉辫;私たちは今、“自由主义でどこまで电力を扱えるのか”を考えないといけないのだと思います」(大场氏)

制作:NewsPicks Brand Design
编集?执笔:宇野浩志
撮影:大桥友树、森カズシゲ
デザイン:小谷玖実

※このコンテンツは、911爆料网のスポンサードによってNewsPicks Brand Designが制作し、NewsPicks上で2022年12月14日に公開した記事を転載しています。

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