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世界はすでに太陽光発電の転換点を超えている

化石燃料の支配が続くことを 「いつも通り 」のシナリオと考えるのはもはや意味がないことを、新たな研究が示唆しています。

文：Sarah DeWeerdt
2023年10月24日

新しい研究は、太陽光発電（PV）が2050年までに世界で主要な電源になる可能性が高いと示しています。少なくとも4つの障壁が残っており、それが太陽光発電の台頭を頓挫させ、化石燃料の使用を継続させる可能性があるものの、追加的な気候政策がなくても、このシフトは起こりそうだと分析しています。

「太陽光発電を促進する歴史的な政策によって、コストは下がってきた。現在では、コスト低下と導入拡大の好循環が、太陽光発電を対象としたより野心的な政策を必要としないところまで来ている」と、研究チームのメンバーである英国エクセター大学の気候・エネルギーシステム研究者、Femke Nijsse氏は言っています。また、「他の自然エネルギーに対するより野心的な政策はまだ必要だ」とも指摘しています。

過去10年半の間に、ソーラーパネルと風力発電のコストは急落しました。研究者らは、自然エネルギーがコストだけで化石燃料のエネルギー源に打ち勝つ「転換点」について議論し始めていましたが、それがいつ、どのように起こるかについての合意はほとんどありませんでした。

その結果、世界のエネルギーシステムのモデルは、一般的に化石燃料の優位が続くと想定してきました。過去のモデルは、世界での太陽光発電の成長速度を常に過小評価してもいたのです。

Nijsse氏らは、グリーン技術の拡大とコスト低下の好循環を組み込んだ3つのモデルを用いて、世界のエネルギーシステムを分析しました。これらのモデルは、2060年までのさまざまなエネルギー技術の普及を予測するために、世界の技術データと経済データを使用しています。

研究者らは、太陽光発電が2030年ごろから風力発電を上回り、2050年には世界的に主要なエネルギー技術になる可能性が高い、とNature Communications誌に報告しています。

この研究結果は、再生可能エネルギーへの急速な移行が、化石燃料に依存し続けるよりもはるかに低コストであることを示唆した昨年の研究結果と呼応しています。この新しい研究は、化石燃料の支配が続くことを「いつも通り（ビジネス・アズ・ユージュアル）」のシナリオと考えるのはもはや意味がないことを示唆しています。

「私たちはこの転換点を “転換 “させるにはどのような政策が必要かを探っていたが、4つの障壁を克服または回避できると仮定した場合、すでに転換していることがわかった」とNijsse氏は言います。

その4つの障壁とは、下記にある不安定な送電網、発展途上国における太陽光発電への資金不足、サプライチェーンにおける課題、雇用を失う地域の政治的抵抗のことを指します。これらの障壁に対処する政策は、炭素税などで太陽光発電の価格を下げる努力よりも、クリーンエネルギーへの移行する上で効果的かもしれない、と研究者らは述べています。

  1. 太陽光発電の送電網に関して、一日の、季節の、天候によるそれぞれの変動に対応できるレジリエントな電力網を実現するために、政策立案者は、他の再生可能エネルギー、地域間の送電網、バッテリーなどのエネルギー貯蔵、電力需要を管理する政策を追加する必要があります。そうでなければ、世界はエネルギー需要のピークを化石燃料に頼るエネルギーシステムに陥ってしまうかもしれません。
  1. 太陽光発電導入のための融資を発展途上国にも拡大するため、新たな政策も必要です。現在、太陽光発電の資金は高所得国に集中しており、そのための国際開発援助も中所得国に集中しています。特にアフリカの低所得国は取り残されています。その結果、コストの低下だけで途上国の脱炭素化が実現するかどうかは定かではありません。
  1. 電化やバッテリーは、銅、ニッケル、コバルト、リチウム、希土類元素など、特定の鉱物や金属を大量に必要としますが、これらのサプライチェーンは時として脆弱です。代替材料を見つけるための研究が必要であり、最大限に材料のリサイクルと再利用をするための政策も重要です。
  1. 最後に、化石燃料の利権者や化石燃料の雇用に依存する地域社会からの政治的反対は、太陽光発電の普及に水を差す可能性があります。化石燃料に依存する地域社会がグリーンなエネルギーに移行する際、配慮されるようにすれば、このような反発をある程度防ぐことができるでしょう。

Nijsse氏と彼女の共同研究者らは現在、世界のエネルギーシステム、特に家庭用暖房と電気自動車に関連する他の分野でも転換点を探っています。「私たちがもっと詳しく研究したいのは、セクター間の相互作用と、それが上記に特定した最初の障壁（送電網の安定性）にどのような影響を与えるかということだ。余剰の太陽エネルギーを給湯や住宅に利用できないか？電気自動車のバッテリーを送電網の蓄電に使えないか？そうすることで、太陽光発電への転換を連鎖的に、一気に引き起こすことができるのではないか」とNijsse氏は言っています。

出典: Nijsse F.J.M.M. et al. “The momentum of the solar energy transition.” Nature Communications 2023.