長崎ではこれまで、反原発運動をすること自体が難しかったそうです。原発反対と言うと、核兵器廃絶運動に取り組む人はそっぽを向いたと。数年前、被爆者に劣化ウラン弾や原発に触れるなとおふれを出し、この夏も平和宣言に脱原発を入れることに反対しました。長崎大学といっしょになって、この夏も東京で「核の平和利用」なんて講演会も主催しているし。ナガサキの会長である原爆病院の医師がNHKで「100ミリシーベルト安全。ヨウ素もセシウムも安全。危ないのはプルトニウムだけ」というので調べてみると、原子力委員会で、原爆体験者訴訟で国側証人だし。三菱造船が長崎で一番大きい企業なので気をつかっているとか。核兵器廃絶と反原発に取り組んでいる、長崎の元報道関係者に因ると、「祈りのナガサキ」というのは、恐ろしい核兵器を落としたアメリカにおそれを感じ、アメリカにはさからわないという意味だと教えていただきました。長崎新聞は、あの山下俊一を、福島を救うヒーローのように報道しているし。3年前でしたか、長崎で核兵器廃絶というテーマでの全国大会に鹿児島から参加した私たちは川内原発3号機増設反対の署名をお願いして回りました。多くの方が快く署名してくださり、熊本の方は用紙をくれ、熊本の仲間の分を集めてくるから。原発に反対ではないと署名拒否した数人は、長崎の人でした。就任、放射線の“安全性”を吹聴している人物。書いているとおり、ホームページの記述内容に対して閲覧者からご意見をいただくことで、更に内容を充実させていくことを目的に運営しております。匿名を希望される方や、何らかのやむをえぬ事情(例えば身体的な危害が加えられる危険がある、など。)がある場合には公開を差し控えることはありますが、メールは原則的に実名でこのホームページに公開することを前提に募集しております。ご理解とご協力をおねがいいたします。太陽光発電の導入促進を目指す組織に参加されている方から、このホームページの記述(HP管理者からNo.390〜398)に対するご意見をいただきました。このHPの主張を明らかにする上で必要な内容と考えましたので、メール公開の確認を行いましたが、残念ながら拒否されました。そこで、メールの内容を私の方で整理した上で、それに対する架空の問答として以下にまとめておくことにします。太陽光発電装置は個別に見れば発電出力が激しく変動するが、多くの装置をまとめて巨視的に見ればその変動はゆるやかな変動になるため、電力供給網に対して悪影響を及ぼすものではない。制約要因にはならない。私がここで問題にしている太陽光発電の問題は、あくまでも太陽光発電を日本の電力供給システムにおいて一つの中核的な電源として用いる場合であり、個人が趣味的におもちゃのような太陽光発電を、既存の送電線網に接続して運用することによって自己満足を得るような場合は想定していません。私は個人で身銭を切ってする趣味を云々するような無粋なことをするつもりは毛頭ありません。趣味とは本来無駄なことですから。太陽光発電を主要電源の1つとして日本の電力供給システムに組み込むことを想定していることは、すでにご承知の通りです。太陽光発電出力の「激しい」出力変動という表現は個別の発電装置を念頭に記述したものです。不規則変動する発電装置を個別で運用することは最も非効率的なことは言うまでもありません。仮に、単一の太陽光発電装置や風力発電装置を、既存の送電線網に接続せずに、スタンドアローンで運用する場合には、個別の太陽光発電装置や風力発電装置と最低でも同等以上の出力制御可能なバックアップ用の発電装置を備えた上で、蓄電装置も併用しなければならないでしょう。このような愚かな運用は通常考えられません。このシステムではバックアップ用の発電装置だけで電力を供給すれば、不安定な自然エネルギー発電装置と蓄電装置はまるごと不要になるからです。するか?制御不能で不規則変動する個別発電装置をネットワーク化してやることになります。ネットワークに接続する個別発電装置数が増大すれば、その変動が時間に対して緩やかになるのは当然です。ここにも大きな問題があります。不規則変動する電源のネットワークを大きくするために、既存の安定した電源による電力供給ネットワークでは必要なかった大容量の広域の送電線網を追加建設しなければならなくなります。これには莫大な建設資材とエネルギー投入が必要になります。スペインでは財政破綻のために追加の送電線網が建設できずに大規模停電の危険性が増しているようです。制御不能な不規則変動といっても、全く傾向のない、言わばホワイトノイズのような出力分布であればむしろ全体の発電出力が一定値に収束して良いのでしょうが、太陽光発電や風力発電は気象条件という外的な強制力が働くために、ランダムにはならず、不規則変動とは言え極めて明確な傾向を持つ、偏った分布になるのです。気象条件によって例えば太平洋側で晴天・強風が吹くと同時に日本海側では曇天で風が弱いなどなど、地域的な傾向が生じます。そのため、広域で電力を融通し合うために大容量の(出来れば送電ロスを少なくするための超高電圧の)付加的な送電線網が必要になります。あることには変わりなく、出力の不規則変動の問題は自然エネルギー発電の致命的な欠陥です。自然エネルギー発電を電力供給システムに大規模に組み込むためには発電装置以外に付加的な蓄電装置、バックアップ用の安定で制御可能な発電装置、広域の巨大送電線網が追加的に必要になるのです。スタンドアローンで運用する場合よりは多少調整量は減らせますが、大勢に影響はありません。スペインの場合、総供給電力の9%程度を風力発電の不安定電力で供給しているに過ぎないにもかかわらず、すでに火力発電や揚水発電による調整能力が限界に達し、広域の電力ネットワークによる電力融通の容量も限界に達しつつあるというのが実態です。太陽光発電の導入促進を目指す方の多くが、暗に電力会社の運用努力で太陽光発電電力の変動を吸収することを求めているようですが、あまりにも身勝手な理論です。本来、買電する電力会社には、敢えて不安定電力を購入して電力会社の犠牲(莫大な資源やエネルギー消費の負担)でその不安定性を解決する責任はありません。電源を代替するというのならば売電側で安定な電力として電力会社に供給すべきであり、それは勿論売電側の自己負担です。出力変動を吸収するための付加的なシステムの出費を自然エネルギー発電の売電側が持つか買電側の電力会社が持つかなどということは問題にしていません。始められようとしているのです。我々はこの制度を手持ちの一般的な技術によって評価しなければなりません。『蓄電池はそのころ劇的に安くなる』などという実現もしていない希望的な技術評価は無意味です。本当に優れた技術が実現された時点で、初めて社会システムに導入すべきなのです。少なくとも現在の標準的な『太陽光発電+蓄電池システム』は高価過ぎて評価の対象にすることも愚かです。本当に総合的に電力供給システムとして評価して、火力発電システムよりも優れた太陽光発電システムが実現できたのであれば、その時点で導入すれば良いのであり、勿論そのようなシステムが技術的に確立できるのであれば私も導入に大賛成です。【意見2】2011年3月現在で4.5kW太陽光発電装置を176万円で購入できた。2012年では太陽光発電パネル価格が4.5kWシステムでは54万円、インバーター14万円、架台8万円、電気工事費12.6万円、合計で88.6万円で設置できた。将来的には更に安くなる。私は個別の特異な例を参照していません。エネルギー白書2010年版(上図)のデータから見て70万円/kWというのが妥当な数値でしょう。この値は2000年以降ほとんど変化していませんので、すでに生産技術の改善は尽くされたように見えます。3kWシステムで210万円というところでしょうから、それほど大きな問題はありません。前述のとおり、将来の可能性で現在を評価するのは無意味です。直接的な積み上げデータのない状況で異なる発電装置間のエネルギー・コストを比較する場合は幾つか注意する点があります。原・燃料価格の乱高下の影響を受ける期間のデータは工業生産全体にその影響が伝播する速さや影響の大きさにばらつきがある点です。このところリーマンショック以降、燃料価格は乱高下しており、今また中東情勢の影響を受けようとしており、ここ最近のデータは非常に使いにくいと考えています。次に、エネルギー価格は国によってかなり異なります。税制や輸入環境によって一律ではありません。電力料金は国によってかなり大きな違いがあります。太陽光発電パネルの製造には電力料金が大きく影響します。為替レートの恣意的な操作の影響も無視できません。以上から、製品価格からエネルギー・コストの比較を行う場合には、同一国の製品について主要な原・燃料価格の安定している時期のデータを使うべきです。輸入品ではないかと推測されます。このところ円の為替レートは実力以上に強くなっていますので、特に輸入品価格は割安になるためエネルギー・コストの比較には不適切です。現在の太陽光発電パネルの性能は0.6平方メートル当たり90W=150W/m2程度であり、将来的には更に倍になる可能性がある。私のホームページや著書において、太陽光発電の実績として100kWh/(年m2)、つまり1平方メートルの太陽光発電パネルの年間発電量が100kWh程度という数値を使っています。定格出力1kWが10平方メートル程度とすれば年間1000kWhの発電が行えるということです。最近の記事、HP管理者からNo.704に最近の標準的なモジュールの実績を検討していますが、私の主張を大きく変更しなければならないような変化はないと考えています。HP管理者からNo.395において理論的上限値は、Wp(ワット・ピーク)の算定基準である標準状態の受光放射強度である1000W/m2の場合についての現実の温度状態における最大発電量の上限値を求めたものです。1000W/m2はほぼ真夏の南中時の値です。太陽高度が低くなれば、勿論、放射強度も低下し、パネル温度も低下します。赤線が受光日射強度(kW/m2)のようです(右目盛)。発電出力(緑)とパネル温度(青)について、左目盛の説明なし。太陽光発電パネルの快晴日の発電出力の時間変化は太陽高度が高いほど出力が大きくなっています。太陽高度が低くなって表面温度が低くなって変換効率が多少上昇しても、放射強度自体も小さくなるため、トータルでは太陽高度が最も高い時=パネル表面温度が最も高い時に最大の発電能力になっているということです。放射強度1000W/m2の場合に於いて、50cm×120cm=0.6m2で90Wの出力であれば、90÷0.6=150W/m2ですから、発電(変換)効率15%ということです。HP管理者からNo.395において理論的上限は16%(65°C)〜20.3%(60°C)と述べていますので、まずは妥当な数値です。逆に、私の主張からはどんなに技術が進歩しても『0.6m2当たり180W発電する(変換効率=30%)ように』なることは熱学的にありえないことを主張しているのです。4.7円/kWh〜8円/kWhという火力発電以下になる可能性がある。現在の石油や天然ガス価格は高騰し、火力発電の熱効率を50%とすると、石油火力は13円/kWh、天然ガス火力は8円/kWhになっている。【回答4】これも実現してもいない無意味な前提条件の計算です。コメントの必要はありません。蛇足ですが、前述のとおり近年の石油や天然ガス価格は経済的な思惑などで乱高下しているので瞬時値で判断するのはどうかと思います。参考のために示しておくと、2011年5月の日本のLNG価格は約250USドル/1000m3程度です。1USドル=80円とすると、(250×80円)÷(11.9×103kWh)=1.68円/kWh(ここに、11.9×103kWhはLNG1000m3の発熱量です。LNG火力発電の熱効率を50%とした場合のLNG火力発電電力の燃料費は次の通りです。回答1〜4で示したとおり、私の主張は何ら変更の必要はなく、太陽光発電のような資源とエネルギーを浪費する発電システムを大規模に導入するなど全く非科学的な選択だと考えます。原発が極めて危険で発電装置としても無意味なのは当然であり、同様に自然エネルギーもまた無意味だというのが私の主張です。スペインでは太陽光発電装置を政策的に導入して、太陽光発電装置メーカーを輸出産業として育成しようとしました。ところが自然エネルギー発電を導入すれば電力価格が高騰し、したがって生産プロセスで大量の電力を消費するためスペイン製の太陽光発電装置は高価になり価格競争に敗れ、輸出するどころかスペイン国内の太陽光発電パネル需要までが、安い電力を調達できる海外の安い太陽光発電パネルメーカーに食われることになりました。ガスなどの優秀なエネルギー資源が掘り出されなくなった段階で工業生産は不可能になり、工業製品である太陽光発電も利用できなくなっるというのが理論的な帰結です(これを否定するためには、太陽光発電装置からの電力だけで同等の太陽光発電装置を再生産した上でさらに余剰のエネルギーを供給できることを示さなくてはなりません。No.719(2012/02/10)地震研究者よ、守銭奴=気象研究者の轍を踏む事なかれ!この国の政策は、国民の恐怖心を煽ることによって、冷静な判断能力を伴わないある種の熱狂、狂気によって駆動されているように見えます。日本は資源小国であり原子力発電がなければ停電してしまうだとか、前世紀の気温上昇の主因は人為的な化石燃料の燃焼に伴う付加的なCO2放出による大気の温室効果の増大によるものであり、CO2放出量を減らさなければ気温上昇によって人類に壊滅的な悪影響をおよぼすことになるから原発や自然エネルギー発電が必要である、などなど・・・。これらの主張はことごとく非科学的で根拠薄弱な主張に過ぎませんでしたが、権力や企業は御用学者を動員して国民の恐怖心をたくみに煽ることによって冷静な思考を停止させることに成功し、まんまと大金を儲けて売り抜けようとしています(東電は失敗したようですが・・・。御用学者は権力や企業に擦り寄ることによって潤沢な研究費を引き出すことに成功しました。気象研究者は気象学会ぐるみで未だに人為的CO2地球温暖化脅威説を錦の御旗に、原発がこけたら次は“再生可能エネルギー”とタッグを組んで研究費をクスネ取ろうと画策しています。付け加えれば、利に聡いソフトバンクの孫正義のような企業経営者や飯田哲也のような詐欺師まがいの似非専門家が跳梁し始めています。冷静に現実を見てください、日本のみならず欧州でも異常寒波で激甚な災害が起こっているというのに温暖化対策が焦眉の世界的政治課題だなどとは正に狂気であり、喜劇を通り越して悲劇的ですらあります。このような恐喝的手法を用いてきたもう一つの分野として地震防災研究があります。たしかに日本は世界有数の地震頻発国であり、地震防災は大きな課題の一つです。戦後の日本において、地震研究者らは資金を投入すれば巨大地震の発生を予測して、これを防災対策に生かせるという触れ込みで、莫大な国家予算を食いつぶしてきましたが、半世紀に及ぶ研究の結果、防災対策としての地震予知はできないことが明らかになり、これを糊塗するために形ばかりの緊急地震速報を出すことにしました(緊急地震速報は地震予知ではなく、単に地震が発生したことを速報するものです。私のかつての同僚たちにも地震研究に携わる者がおり、そうした専門家の間では防災に役立つようなレベルの地震予知が不可能なことは常識でした。おいてもその前兆を明確に指摘することすら出来なかった事実が、地震予知研究は完全に失敗に終わったことを証明したのです。プレートのバランスが変化していることは確かなように思います。地道な地震研究は基礎研究として継続すべきものだと考えますが、徒らに巨大地震で国民の恐怖心を煽っている状況に、気象研究者と同じ過ちを犯す危険性を感じています。地震防災は容易に巨大土木事業に結びつく可能性があります。経済産業省や土建業界は地震防災特需を狙って地震研究者たちを使って世論を煽動しつつあるように感じます。防災施設はある程度は必要ですが、人のライフサイクルを超えるような時間スパンで再帰するような巨大な自然災害に対する絶対的な安全性を保証する防災施設を構築することは、どんなに莫大な費用を投入しようと技術的に不可能なのです。防災施設の建設は有限の国の財政規模に鑑み、適切な費用対効果を徹底的に検討すべきものです。これを無視した短期的な経済活性化のために行われてきた、必然性の低い内需拡大の“ためにする土木事業”が現在の国家財政の破綻寸前の状況を引き起こした経験に学ばなければなりません。地震研究者が潤沢な研究予算に目が眩んで、温暖化において気象研究者が演じたような醜悪な姿にならないことを衷心より祈っています。地震観測結果から、『首都圏直下においてM7以上の地震が4年以内に起こる確率が70%』である事がわかった”という報道が一斉に行われました。この報道はいろんな方面で物議を醸しましたが、東大地震研は2月になって50%以下に訂正しました。なんというドタバタでしょうか(笑)。この種の報道においていつも感じることですが、本質的に予測科学は、名称とは裏腹にほとんど科学性のないものであることにいい加減に気づくべきです。今回報道された内容は、過去の地震データを整理して得られた純粋統計的な関係式であるグーテンベルグ・リヒターの関係式によって単純に計算した結果に過ぎないのです。bM,ここに、n:地震観測データ数,aおよびb:定数,M:マグニチュード報道された結果の違いはこの関係式に用いた観測データの観測期間の違いに過ぎないようです。このような単純な関係式によって、地震という極めて複雑な物理現象を、しかも首都圏直下のという但し書き付きの特定の地震についてのまともな予測ができるなどと考えるほうがどうかしています。これを報道するならば、“東大地震研が、昨年3月11日から9月10日に首都圏で約350回発生したM3以上の地震の観測結果をグーテンベルグ・リヒターの関係式に当てはめたところ、首都圏直下においてM7以上の地震が4年以内に起こる確率が70%という結果を得た。”とでもすべきところです。特殊な不安定状態にある現在の首都圏の限られた期間の地震観測結果をグーテンベルグ・リヒターの関係式に用いれば、近い将来に巨大地震が高い確率で発生するという結果が得られることは当然すぎることです。それを承知でこのような無意味な計算結果を報道にリークした東大地震研の研究者の中には、首都直下型地震の危険性を煽り、研究費を引き出す意図があったことは否めないでしょう。グーテンベルグ・リヒターの関係式は過去に蓄積された膨大な地震観測データを統計的に処理する(=現象的な発生機構を捨象する)ことによって得られた関係式であって、巨大地震直後の言わば異常状態のデータに対する関係式ではありません。東大地震研の計算そのものがグーテンベルグ・リヒターの関係式の不適切な使用であり、本来、無意味なのです。その結果、利用する地震観測データの観測期間を12月31日までに広げて再計算しただけで全く異なる結果になってしまったのです。70%であろうが50%であろうが無意味な結果であるというのが科学的な評価です。今朝のNHKの朝のニュース番組で、岩手県で震災復興予算をターゲットにした海洋発電研究の拠点を作るというプロジェクトが進んでいることが報告されました。食物にしようとしています。作ることで、関連企業の研究開発コストが削減され、関連企業の関係者の流入による経済効果が紹介されていました。結局のところこの経済構造は原発の誘致と全く同じことです。復興予算という税金の大盤振る舞いで研究施設を作って企業の負担を減らし、外部からの人の流入による経済効果で地元が潤う・・・。地元にあった社会経済システムを育成するのではなく、木に竹を接ぐようないびつな経済政策なのです。)が登場し、岩手県沿岸が如何に海洋発電資源に恵まれているかを紹介していました。何度かこのコーナーでも触れましたが、この種の海洋発電技術については既に1980年代に日本でも検討が行われ、いずれも使い物にならないという結論が出た問題です。第一に、海洋エネルギー(温度差は除く。温度差発電は低効率過ぎるために無意味。付き物であり、安定エネルギー供給には全く不向きです。第二に、海洋という苛酷な環境では機械装置の劣化が極めて激しく、耐用年数が必然的に短くなる、あるいは維持コストが膨大なものになるのです。このHPでは何度も言及していることですが、工業的エネルギー供給技術においてコストが高いということは即ちエネルギー・資源利用効率が低いことの反映であり、エネルギー供給技術として致命的に劣っていることを示しているのです。Study.)そのものであり、そこに巨額な費用が必要ということは、すなわち無意味な技術ということの表れなのです。1980年代に比べて、現在はこの種の技術に革新的なブレーク・スルーが起こったのかといえば、そんなことは全く無いのです。1980年代に比べて、国の政策立案者の技術的評価能力が低下し、無意味な技術開発計画に対しても温暖化対策や再生可能エネルギーという修飾語さえついていれば、更に震災復興のためなどと言われると、技術的な内容の評価もなしに、大盤振る舞いで予算措置を安易に行うようになったからにほかなりません。この種の報道を聞くたびに、技術屋あるいは工学研究者の倫理的な堕落に落胆するばかりです。最後にこの件の新聞報道(河北新報)を紹介しておきます。岩手県が、東日本大震災で被災した沿岸地域で、洋上風力や波力など海洋エネルギーの国際的な実験フィールドの整備構想を進めている。英国の実証試験場「ヨーロッパ海洋エネルギーセンター」(EMEC)を見本に、「日本版EMEC」を実現し、新産業創出や企業集積で復興を目指す。◎英の実証試験場モデル海洋エネルギーの実証試験場の誘致は、県が復興計画で掲げたプロジェクトの一つ。県沿岸部のうち、遠浅の北部で着床式の洋上風力発電、リアス式海岸の中南部では波力や潮力発電の利用を想定する。モデルとするのは、海洋エネルギー利用先進地の欧州の中でも、実証実験の拠点化が進む英国のEMECだ。2004年、英国政府の出資などで設置されたEMECは、スコットランドのオークニー諸島に潮力や波力を利用した発電機と、その関連施設群を整備。発電事業の商業展開を目指す各国の企業、開発者たちが活用し、関連企業の集積、雇用増といった経済効果が出ているという。県は、実証試験場の設置に向け、漁業権や港湾関係の規制といった制度上の課題を検討するよう国に提案。県は2月に発足する復興庁の12年度予算で、約1億円の復興調整費を要望しており、県沿岸部で可能な発電量や採算性などを検証する。県科学・ものづくり振興課の佐々木淳総括課長は「東北の復興を象徴するリーディングプロジェクトとして、国主導で進めてほしい」と話す。各省の担当者を集めた海洋エネルギーの検討委員会を設置。導入までの課題の洗い出しをしている。「政府を挙げて海洋エネルギーの導入を進める。そのためには実験場が不可欠であり、岩手を含め立地場所を検討する」と強調する。国内適地の選定に向け、12年度に各地の調査事業に着手するという。