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太陽を呼び覚ませ

原子炉を眠らせ、太陽を呼び覚ませ
草思社 (1997-08-18出版)・森永 晴彦【著】

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ポスト原子力への明快なシナリオ。
原子力の何が真に問題なのか?不透明な部分をすべて解き明かし、原発の力で太陽光発電を立ち上げる画期的アイデアを提示する。

はじめに 賛成か反対かという不毛な論議はやめよ!
第1章 原子爆弾から原子力発電へ
第2章 放射能対策の危険な誤り
第3章 核融合計画の重大な誤り
第4章 原子炉を眠らせ、太陽を呼び覚ませ
エピローグ ポスト原子力時代の設計
おわりに 動燃事故で繰り返された「人災」

この本は1997.8の出版であるが、以下の記述がある。

p179

最近、三洋電機で太陽光発電を推進しておられる桑野幸徳氏の話をうかがって、なるほどと得心がいった。

桑野氏によれば、いま政府が5000億円の補助をしてくれれば、産業界は、家庭用の太陽光発電を採算のとれるものにできるのだそうである。

なんとこれは、いままでに核融合が使い果たしてきた研究投資と同程度のものなのだ。(さてはて、もっとすごいムダ使いはいっぱいあるけどね。で、その後、10年、どうなったのかな?)

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                  太陽を呼び覚ませ!
              これが、オルタ・シオニズムである。






注:蛇足だが、シオンとはもともと太陽のことである。

誰かさん達のおかげでシオンのイメージが悪化してしまったけれどね。

日本が太陽を復活させるであろう。


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進むべき方向は明らかではないか。


追記 2008.3.16

以下を紹介しておきます。

お金を戦争ではなく、自然エネルギーに投資しよう  きくちゆみ
http://kikuchiyumi.blogspot.com/2008/03/blog-post_763.html


おひさまエネルギーファンド株式会社
http://www.ohisama-fund.jp/


日本太陽エネルギー学会
http://wwwsoc.nii.ac.jp/jses/


太陽エネルギー 太陽光発電協会
http://www.jpea.gr.jp/3/3-1-1.htm


太陽エネルギー
http://sunbase.nict.go.jp/solar/sun-earth-human/solar_energy.html


太陽エネルギーとは? 省エネ塾
http://www.eco-juku.com/contents/taiyo.html


NEDO 海外レポート 太陽エネルギー
http://www.nedo.go.jp/kankobutsu/report/995/index.html


風力発電 NEF
http://www.nef.or.jp/windpower/index.html


風力発電ネットワーク
http://www.tronc.co.jp/


世界最大の潮力発電 思考と習作
http://freethink.way-nifty.com/action/2007/06/post_22d6.html


地熱発電の基礎知識
http://www.geothermal.co.jp/etc/geo01.htm
 

日本の地熱資源と地熱発電所
http://wwwsoc.nii.ac.jp/grsj/gaiyou/index1_2.html


追記 2008.3.29

電力会社=サギ師の集団 オルタ
http://alternativereport1.seesaa.net/article/91005529.html


 日本風力エネルギー協会会長で、三重大学清水幸丸教授は、日本全国各地の風力エネルギー量を調査した結果、海洋上の沖合い1~3kmの地点等も含め、500kw前後の風力発電所を設置可能な地点は、日本国内だけで最大41万個所と発表。

 この発電量は総計2億kwを超える。

 現在、日本で稼動している原子力発電所は、その最大規模の物で130万kw程であり、稼動数は55基弱であり、その総発電量は5000万kw前後である。休止、または待機中の原子力発電所も含め、フル稼働させた場合には6185万kwになる。

 従って、常に事故の危険性を伴う原子力発電、そして大規模事故を起こした場合には日本全国が放射能汚染され、最悪の場合には日本人が全滅する原子力発電を全面廃止し、未開発の風力発電を全面的に開発するだけで、現在の原子力発電の4倍近い電力が得られる。

 仮に予想外の大規模台風などで洋上の風力発電所が事故を起こしても、風車が倒れるだけであり、日本人が全滅する危険性はゼロである。

 原子力発電を強力に推進している電気事業連合会では、日本における過去最大の電力需要は1億8200万kwであったと発表している。この数字は風力発電単独での発電可能量2億kwを下回っている。

 日本政府と電力会社は不必要な原子力発電を推進し、国民の命を危険に陥れている。

セメント、鉄鋼を大量に必要とする原子力発電所建設は、日本のセメント、鉄鋼業界、米国のウラン業界からの強烈な「圧力」で推進され、こうした「利権業者の金儲け」のために、放射能汚染という環境破壊と日本人の命を危険に陥らせる発電が実行されている。

日本の太陽電池メーカー自滅の原因はエネルギー政策の失敗
http://diamond.jp/series/industry/10015/


2004年までは、セル生産量も導入量も世界一だった“太陽電池立国”日本。だが近年、ドイツの固定価格買い取り制度導入による市場拡大に圧倒されるかのように日本市場は停滞し、日系太陽電池メーカーも伸び悩んでいる。背景に横たわる日本特有の問題を浮き彫りにする。

「第1回国際太陽電池展」では、日本のモジュールメーカー、MSKを買収した中国のサラテック・パワーが、シャープをも凌ぐひときわ大きなブースに陣取っていた
 2008年2月27日、東京ビッグサイトで開幕した第1回国際太陽電池展。3日間の来場者数は2万7000人を超え、部材や装置、太陽電池セルやモジュール、システム技術など、関連メーカーの出展社数は301社を数える盛況ぶりだった。

 その初日を飾る講演に、シャープのソーラーシステム事業を率いる、濱野稔重専務が登場した。太陽電池セルの生産量で世界首位を堅持してきた同社だが、2007年累計値でついにドイツ・Qセルズに追い抜かれる見通しが濃厚だ。

 濱野専務は席上、その悪夢を振り払うかのように、「早期にグローバルで6ギガワットの生産能力体制を整えたい」とぶち上げた。

 シャープの現在の生産能力は、710メガワット。2009年に堺新工場を立ち上げても、2ギガワット弱だ。6ギガワットといえば、2006年の世界生産量の2.4倍に当たる大容量である。

 実際、世界需要の成長率は40%をも超え、成長性は大きい。牽引するのは、環境立国として主導権を握ろうとするドイツだ。累積導入量は2005年に日本を抜いて世界首位となり、2006年の市場規模は日本の約3倍に急拡大した。

 成長のドライブとなったのは、2004年に導入したフィード・イン・タリフ(FIT)と呼ばれる固定価格買い取り制度である。事業所や家庭が太陽電池で発電した電力を、電力会社が市場価格より高く買い取るよう義務づけたものだ。太陽光による発電分は、通常の電力価格の2~3倍で買い取られる。毎年5%ずつ引き下げられるが、20年間は買い取りが保証され、約10年で初期費用が回収できる計算だ。

 これによって、投資対象として太陽電池を導入する企業や個人が急増。ドイツが牽引した結果、全世界における2007年の新エネルギーへの投融資は850億ドルと前年より20%上回った。うち太陽電池向けはバイオ燃料向けと並び、公開株式市場でもベンチャーキャピタルでも注目が高い。

 大量の資金流入で、製造設備も原材料も手当てできたことから、新興メーカーが雨後の筍のごとく登場した。世界首位に立ったQセルズも、1999年に設立、2005年に上場したばかりだ。

 ドイツと同様の買い取り制度を導入したスペインやイタリアなど欧州圏の成長も著しい。また潜在市場として、2007年末に包括エネルギー法案が可決されたばかりの巨大市場、米国も導入を控える。

シャープ、京セラ、三洋 いずれも世界順位下落

 こうした市場の“熱狂”ぶりを尻目に、日本の太陽電池メーカーは完全に勢いを失っている。2007年の生産量ランキングは、シャープの首位転落に加え、3位だった京セラが4位中国サンテック・パワーに抜かれ、5位三洋電機、6位三菱電機も7位台湾モーテックに抜かれる見通しだ。

 日本勢の失速の理由は、海外勢台頭だけではなく、自滅もある。

 まず、原料であるシリコンの調達失敗である。太陽電池の需要急増と半導体需要が重なり、シリコンメーカーへの前払い金支払いや長期契約が常態化した。日本メーカーはこれに躊躇しているうちに、シリコンのスポット価格は急騰し、手が出せなくなった。京セラや三洋も遅ればせながら長期契約を結んだが、出遅れたシャープを含め調達は不十分である。

 その結果、シャープの場合、2007年は生産能力の半分程度の363メガワットしか生産できなかった。部門損益は非公表だが、2007年度は営業赤字に沈んだ模様だ。

 もう一点は、足元の日本市場の停滞である。導入成長率は、経済産業省による住宅向け設置補助金が打ち切られた2005年以降、横ばいが続いている。

 もっとも、太陽電池モジュールの国内向け価格は、欧州の60~70%程度であり、儲けは薄い。結果的に、日系メーカーも輸出優先でその比率は7割を超え、国内市場をさらに収縮させている。だが、「技術革新を続けるうえでも母国市場の活性化は必須」(木山精一・三洋電機ソーラー事業部事業企画部部長)である。エネルギー自給率が4%と先進国でもとりわけ低いにもかかわらず、行政、メーカー、電力会社の思惑が交錯し、打開への光明はいまだ見えない。

 まず国の前提として「基幹電源はあくまで原子力発電」(資源エネルギー庁)であって、新エネルギー政策は二の次だ。それでも過去、2003年までは行政と電力会社の“予期せぬ”コラボレーションで、太陽電池普及が進んできた。

 夏場の電力ピーク対策のため、1992年に、電力会社が自主的取り組みとして新エネルギーの電力を購入する「余剰電力購入メニュー」を導入。これに呼応するように1994年には、前述の住宅向け設置補助金制度が導入された。この二つは産業政策を俯瞰し連携してできた制度設計ではない。いわば偶然の産物で、住宅向けを中心に需要は拡大し、販路も整備された。

 だが2003年、太陽光発電市場に停滞の予兆が訪れる。ドイツで導入されたようなFIT導入には電力会社が猛反発し、2003年にRPS法、すなわち電気事業者にその販売電力量に応じて一定の新エネルギー利用量を義務づける法律が施行された。だが新エネルギーの選択肢が広く、しかも利用超過分は翌年に繰り越せるなど制度設計上の問題も多く、結果的に太陽光発電の普及促進策としてFITに劣ったといえる。

政策に市場形成の視点を欠いたまま、市場の自立化という神話が平然とまかり通った」(飯田哲也・環境エネルギー政策研究所所長)結果である。

 さらに同2003年、当時の小泉純一郎内閣で特別会計のスリム化が図られるなか、財務省は、前例のない“個人向け補助”で規模も大きかった住宅向け設置補助金の打ち切りを決めた(実施は2005年)。

 2007年には改正RPS法で、太陽光発電システムに関しては2011年から利用量を2倍換算と設定し、普及を促す手直しもされたが、遅きに失した。他方、太陽電池メーカー側にも、産業としてまとまって国内市場の活性化を訴える姿勢はなかった。

 だが今後、国産エネルギーとして太陽光発電を育てるには、電力会社に限らず広く産業界、国、自治体などとの協力体制が欠かせない。ドイツでは、電力会社の買い取りコストが転嫁され、国民の電気料金が約1割上がったが、脱原発を掲げて政治が主導した。

 日本でも、総量ではなくFITのように価格設定まで踏み込んだ制度導入はできないか。また、産業向けを中心に、発電所向けなど用途開拓も必要だろう。このままだと国内市場が縮小するばかりか、メーカーの生産拠点も大きな市場に近い東欧やアジアに流出し、産業集積も崩れかねない。

技術面では原料低減と変換率向上に尽きる。では政策を置いて、日本メーカーに巻き返しの妙手はあるか。

 まず、太陽光発電システムのコスト構造を押さえておこう。一般的な住宅向けの3キロワット規模で、売価が約200万円。コストのうち、7割程度がモジュールで、3割がパワーコンディショナを含む工事費だ。現在、市場の8割を占める結晶系の場合、モジュールのコストのうち、6割程度をシリコンウェハが占めるといわれる。

 原材料のシリコン価格は「重量」で、製品化した太陽電池モジュール価格は「発電容量」で決まることから、メーカーが付加価値を高める方策は、大きく二つしかない。シリコンのコストを抑えるか、太陽電池の変換効率を高めるかだ。

 その両方の条件を打ち破らんと、メーカーは技術開発を進める。原材料シリコンの使用量が100分の1ですみ、高温条件下に強い薄膜系の技術開発には、シャープをはじめ各社が躍起になっている。さらにシリコンを使わない化合物系では、ホンダや昭和シェル石油など異業種が参入して量産を開始し、変換効率は結晶系に近づきつつある。

 経済産業省がまとめた技術開発のシナリオでは、発電コストを、2007年の46円/キロワット時から10年に23円まで半減、さらに30年には原発並みの7円まで下げる計画だ。当面、23円が普及ラインと見られている。住宅向けの設備が現在の半分のざっと100万円、10年で元が取れれば、需要もおのずと増え、販売コストの軽減にもつながる。

 こうした技術開発に加え、効果的な提携・出資策も必要だろう。QセルズがシリコンメーカーRECに出資したほか、シャープが薄膜製造装置の強化で東京エレクトロンや、シリコン精錬で新日本製鐵と組むなどの例はすでに見られる。

 他方、結晶系と薄膜系のハイブリッド技術を持つ三洋は、太陽電池の事業責任者が経営支援する大和証券出身者に代わったことから、逆に買収対象として動向が注目される。行政、メーカーを含め、日本勢は本当の正念場を迎えている。

(『週刊ダイヤモンド』編集部 柴田むつみ)

次世代カーボンファイバーで洋上風力発電基地を!地球環境問題評論家 船瀬 俊介氏 2007年6月1日
http://www.nikkeibp.co.jp/sj/2/column/d/44/index.html


 金属に代わる素材として注目されているカーボンファイバー(CF:炭素繊維)。金属より軽量で、頑丈。よって航空機素材として需要が高まっている。日本は既に世界最大の生産国だ。

 「しかし、最先端素材にも弱点はあったのです」と語るのは太田俊昭・九大名誉教授(構造工学)。カーボンファイバー、読んで字のごとく“ファイバー”(繊維)をプラスチックで固化したもの。「だから、引っ張りには極めて強いが、圧縮には弱い。固化材のプラスチックは圧力にはもろく、引っ張り強度の10分の1以下。だから圧縮にやられる」。加圧では鉄筋コンクリートに負ける。

 そこで、教授はカーボン繊維を何百万本も束ねて棒状にして圧縮力を与えるなど物理加工を試みた。すると炭素繊維は内部膨張し応力発生して超堅牢カーボンファイバーが誕生した。引張強度に加えて、強い圧縮強度や接合能も獲得したスーパーカーボンファイバーが世界で初めて完成したのだ。この夢のカーボンファイバーは、第二世代、セカンダリーカーボンファイバー(SCF)と命名された。これで、鉄やコンクリートを完璧にしのぐ夢の素材となった。

 太田教授の専門は土木構造学。鉄筋より軽くて強く、腐蝕しない。大幅にCO2を削減できるエコ建材。早速、ゼネコンの鹿島、清水、大林などに採用をもちかけた。結果は? 「みんな断られました」と苦笑混じり。かつてのバブル期と比べて建設会社は体力がありませんから……鉄筋で安くできますからね。つまり『良すぎて採用できん』というわけです」。変な理屈だ。要するにオーバースペック。今ので間に合っている、ということだろう。

8大学合同“夢のプロジェクト”

 そこで太田教授は、新しい夢にチャレンジを開始した。それが洋上風力発電だ。この夢のカーボンファイバーが、エコ技術として大きく羽ばたく場を見つけたのだ。教授の言う“ブレイクスルー素材”、このSCF登場で、風力発電は効率、建設コストともの飛躍的向上が可能となった。

 日本の風力発電エリアでは風速平均4mの風が年に3分の1ほどの期間吹く。それが洋上だと風速は約2倍となる。デンマーク、ドイツ、英国など世界の風力発電先進国がこぞって洋上発電にシフトしている理由だ。

 太田教授は京大、宮崎大など国内外8大学から研究者たちを募って合同研究チームを発足させた。建設、土木から海洋生物学まで、まさに学際混成チーム。海上ウィンドファーム構想は、海上にハチの巣状に浮かべた六角形のコンクリート構造物(一辺300m)の上に、従来の3倍以上の風力を得る直径100mの超大型風レンズ風車を設置する(図A)。素材はもちろんSCFだ(図B)。

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図A

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図B

発電能力4倍の超大型風レンズ風車、浮体の寿命100年以上

 「これまで最大で5MW(メガワット)の発電能力が3~4倍の15~20MWと飛躍的に増加します」。   

 送電線は使わず、発電した電力で海水を電気分解して“水素”をつくり、それを船で陸上に運ぶ。後は水素発電や燃料電池に使う。風車、浮体などに使用する新素材SCFの耐用年数はなんと100年以上…! これにより大幅なコストダウンが可能となる。

 この浮体式の風力発電基地では原発1基分に相当する100万kW発電を、超低コストでめざす。海水を逆浸透膜で真水に変え、水素を生成・貯蔵する技術も、他分野の研究者の知識が活かされている。

 新素材SCFは (1) 風車本体、(2) 水素容器、(3) 浮体 ―― のすべてに活用される。日本最新の頭脳による「高強度素材」「効率的風車」「水素貯蔵」など先端技術が結集した夢のプロジェクトだ。資金の目途がつけば7~10年で実用化可能だ。

内側の静水域で養殖漁業を行う

 どうして、このSCF風力発電が抜群の効率を確保できるのか?

 まず建設コスト。1kW当たりで試算する。現在世界で推進されている洋上タイプは着底式。遠浅の海上でないと建設不能だ。日本でも北電、東電、東大などが取り組んでいる。構造の補強材は鋼製。陸にケーブル送電を行い建設費は陸上の2倍、約40万円かかる(kW単価)。この着底方式は、地震やメンテナンス、さらに漁業補償などの難点も抱えている。

 さて、太田教授らの浮上式SCF風力発電基地の建設費は、なんと10万円という安さ。「素材SCFが軽量、頑丈、耐久と3メリットあるからです。さらに六角形の中抜き構造なので、波浪、台風にも安定性があります」と教授の声も明るい。

 「さらに…」と驚くべきアイデアも教えてくれた。「径600mくらいの六角構造の内側は静水域。ここを養殖池として使う。コンクリート浮体の底に丸窓を開けて、そこから発光ダイオードで光を当て、餌になる有用プランクトンを増殖させるのです」。

 風力発電装置が漁業養殖装置を兼用する。一方は漁業補償。こちらは漁業振興。ダブルメリットの面からも九大プロジェクトに軍配が上がる。

 ここでは九大農学部(水産業)の研究者が実力を発揮した。発光ダイオードの特定の波長は赤潮プランクトンなど有害微生物の発生は抑制する、という細かい芸当まで行う。「30人近い、各分野の先生たちが集まってくれたおかげです」と太田教授。

政府よ 国策として建設を推進せよ

 教授の明るい声に、私も興奮を抑さえきれない。焦眉の地球温暖化防止に、すぐにでも着工して欲しい。ところが、それがまだまだハードルが多いという。

 「研究費です。ある財団に応募して通れば6000万~7000万円の研究費が得られるのですか…。それが入れば水槽で実証試験ができます」。なんと、先立つもので、これほど困窮しているとは……!

 経済大国の名が恥ずかしい。「良すぎて使えない」という変な断り文句を思い出した。

 しかし、この超エコ素材に着目する機関も増えている。一万m以上もの深海探査を行う海洋研究開発機構がSCFの超軽量・高強度に着目したのだ。彼らはこれまでチタン合金を使用してきた。それに代わる素材としての期待だ。横浜港湾技術研究所も鉄筋コンクリートに代わる高耐蝕性の土木建材として注目。提携を申し入れてきた。

 「じつは、SCFの魅力はまだまだあるのです」と太田教授。「“情報”も封じ込めることができるのです。つまり光ファイバーも通せる」。ナルホド……。「さらに、これまで不可能だったカーボンファイバーの高接合技術も日、米、加で国際特許を取っています」。

政府よ、国策としてSCFウィンドファーム建設を推進せよ。また外国に盗まれるなどの愚は、繰り返してほしくない。

++
日本には技術の種は数多くある。

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by oninomae | 2008-02-10 08:16 | エネルギー  

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