太陽光発電が増えても問題なし

「太陽光発電が増えると、電源が不安定になり迷惑だから、増えたら困る。」という話しを良く聞くが、本当にそうだろうか？
太陽光発電の発電量が多い時間帯は、９時～３時頃まで、その時間帯は電力使用量の多い時間帯だ。
http://www.meti.go.jp/setsuden/20110513taisaku/16.pdf
などに情報が出ている。
電力使用量の多い時間帯に発電量が多いので、迷惑にならない。情報にある、夏場のグラフを見ると、ピークの約６０００万キロワットのうち１０００万キロワットくらいを太陽光でまかなっても問題ないように見える。
曇りや雨の日は、発電量が少ないから、どうするのだ？という意見がある。夏場のカンカン照りの日と曇りや雨天の日では、そもそも気温が違う。その差は少なくても３～４℃以上ある。
参考文献によると、東京電力管内で１℃上がると１７０万キロワット余計に必要になるそうだから、４℃で６８０万キロワット少なくて良い計算になる。ということは、曇りや雨で６８０万キロワット発電できなくなっても問題ないことになる。

冬場はどうなるんだ、とか、発電量が多すぎて余ったらどうするんだという話もあるが、揚水発電の揚水を日中でも電気が余れば揚水しておけば良い。出力制御の難しい発電、特に原発が無ければ、夜間に必要以上の発電が減らせるので、休日の日中などでも電気が余れば揚水しておけばよい。

それに、今後は電気自動車の普及が進めば、余剰電力が多い日に自動車への充電量を増やすような制御をし、足りない時は電源に戻すような事をやれば良いだろう。充電できる電気自動車は、ソーラーや風量など変動電力と相性も良いし、ソーラーや風力の発電量に応じた充電制御や料金体系など、いろいろなアイデアを実現できる可能性もある。自動車の電気化が進み、それも再生可能エネルギーによる電力で充電すれば、化石燃料の使用量は減らせるので、調整用発電に火力が残っても、自動車が化石燃料の消費を減らせるので、全体としては二酸化炭素の排出量も減らせるはずである。

発電で使う化石燃料だけで二酸化炭素が増えると騒いだり、発電で使う化石燃料だけで、輸入燃料の費用を問題にする新聞記事を見るが、エネルギーはトータルで考えて、どうするのか、もっと議論を進めて考えるべきではないだろうか。

不都合な真実 GDPが増えても電力需要は減っている。

経済成長には電力が欠かせないと言われるので、実質GDPと電力需要（必要な電力量）をグラフにしてみた。
たしかに２０１０年までは実質GDPと電力需要には相関がある。そころが、２０１１年を境にトレンドが変わった。
３．１１が省エネを加速したのは間違いないが、電力を節約しつつ、実質GDPは成長していることになる。
経済をまわすには電力は欠かせないが、「経済成長とともに発電量を増やさなければならない」という神話は終わったと言える。
「経済成長に原発は必要だ」と言うのは、必ずしも正しい主張ではない事がわかる。

実質GDP（左の数値）と電力総需要（右の数値）

電力需要の出典は
http://www.fepc.or.jp/library/data/demand/2013.html

GDPは
http://ecodb.net/country/JP/imf_gdp.html

出る杭は打たれるが、抜けた杭は打たれない

４月から社会人という人も多いと思う。「出る杭は打たれる」などと言われるが、日本の閉塞感を払拭しイノベーションを起こすためには、どんどん目立って、発言して、日本の企業を変革してほしい。中途半端に出るから打たれるのであって、抜けた杭はもう打つことが出来ない。先輩方の真似などしないで良いから、ガンガンやってほしい。きっと応援してくれる人が出てくるだろう。

東京スカイツリーから電波はどこまで届くか

短波などは電離層に反射して遠くまで届くが、テレビ放送に使われているUHFは通常、直接しか届かない。
地球は丸いので、地平線の向こうには届かないと考える。
計算は絵を書いてみると簡単だ。

地上から約６００メートルから電波が出ているとして、式に当てはめるとどこまで届くかが計算できる。計算結果は８７km。実際は受信側もある程度の高さにアンテナをつけるので、スカイツリーからは建物や山などの影にならないかぎり約１００km距離まで電波が届くと計算できる。
富士山の頂上から電波を出すとどこまで届くか？計算してみてください。

途上国向けの照明

途上国で、家の奥など暗い場所に日中明かりをとるために、ペットボトルを用いた照明が使われている。残念なことに夜は真っ暗だ。日中、太陽電池で充電しておき、夜のあかりとする方法があるが、小さい太陽電池を屋根の上に置くと故障や盗難の危険性もある。

そこで、ペットボトルと太陽電池充電を併用したものを考えてみた。大きな電力は充電できないが、小さなLEDを１～２個点灯するには十分だ。小さなLEDでも部屋の中を動き回るくらいには十分な明るさを得られる。単三型のニッケル水素電池も１００円程度で手に入る時代なので、そこそこ使えるかもしれない。

新しい輸送手段の提案 パイプの中を走るパケット

日本の輸送は、長距離輸送もトラック輸送が主流だが、一台一台のトラックか化石燃料を使い、鉄度などと比較すると非常にエネルギー効率も悪く、大量の二酸化炭素を排出している。すべてのトラックは人が運転していてコストもかかるが、鉄道はエネルギー効率は良いが、積み下ろしに手間と時間がかかるのか敬遠されている。

そこで提案するのが、チューブの中を走る自走車両、車両というよりもパケットと考えたほうが良い。大きな荷物を想定しなければ、ある程度小さい車両で済む、チューブの直径は１mくらいでどうだろう。

チューブの中を走るときは、レールの上を走る、電力はレールからとる。パケットは前後のパケットと制御をとりながら走行する。万が一、モーターが故障しても、後ろの車両が押して走れば、走行を続けられる。

分岐点や倉庫に到着するとレールから降りて、タイヤで自走して所定の位置に移動する。そのまま保管も可能だし、トラックにも乗り込むことができる。

チューブの中を走るときは、レールの上を走る
レールから電気をとって走る

倉庫や分岐点ではタイヤで走る
短距離なので蓄電池の電気を使う

１kWhあたりの火力発電の燃料費

火力発電の燃料費が上がっているというがいったい、いくらになっているのだろう？
１kWhあたりで計算するとわかりやすい。

２０１０年、２０１１年、２０１２年の火力総発電量と燃料費を比較するとわかりやすい。
電力１０社合計の総発電量、総燃料費をならべてみるとわかります

　　　　　　総発電量　　　火力総発電量　　火力燃料費　　　１kWhあたり火力燃料費
2010年　 10064億kWh　　6209億kWh　　3,661,695百万円　　　5.897円/kWh
2011年　　9550億kWh　　7535億kWh　　5,949,196百万円　　　7.895円/kWh
2012年　　9408億kWh　　8307億kWh　　7,079,569百万円　　　8.522円/kWh

２０１２年は２０１０年よりも１kWhあたり、２．６円以上も燃料費がかかっています。

もし、２０１０年と同じ燃料費で２０１２年の火力発電できていれば、
5.897×8307億＝4,898,969M円で済んだはずです。
差は7,079,569M円－4,898,969M円＝2,180,600M円も余計にかかってしまったのです。
理由は効率の悪い火力発電の使用、燃料費の値上がり、円安です。これで、二兆円以上余計にかかってしまっています。２０１２年、原発停止分を火力増加分として計算してみると、どうでしょうか？（8307-6209）億kWh×5.897円/億kWh＝1,237,191M円で済んだはずです。

この燃料費の上昇が大きいのか小さいのか、家庭用の電気代で考えてみるとわかりやすくなります。家庭用の電気代は契約にもよりますが、kWhあたり２５円くらい請求されているのではないかと思います。詳細は電力会社のホームページなどに掲載されていますが、もし、この燃料費をそのまま上乗せされると、各家庭の負担はどのくらいアップするでしょうか？
月に３００kWh使う家庭で、２．６円×３００＝７８０円アップになります。
アップ分は電気代で約３０kWh分くらいのお値段になります。
ということは、１０％の電力を節約できれば、値上がり分を吸収できる計算になります。もともと家庭用の電気代単価は高いので、びっくりするほどの値上がりにはならないのでしょう。
我が家の場合は、テレビや照明の買い替えなどで、２０１２年は２０１０年比で３０％くらいの節電に成功しましたので、値上がり分以上に電気代の節約ができています。家庭用では家電の省エネなどが急速に進んだので、意識しなくても節電が進んでいますので、それほど大きな影響は無いと言っても良いでしょう。


情報の出処は
http://www.fepc.or.jp/about_us/pr/sonota/__icsFiles/afieldfile/2013/05/17/kouseihi_2012.pdf

http://www.sangiin.go.jp/japanese/annai/chousa/keizai_prism/backnumber/h25pdf/201311901.pdf