日本の電力産業は、日本における電力の発電、送電、配電、販売を対象としています。 日本は2014年に995.26 TWhの電力を消費した。2011年の福島第一原子力発電の災害の前に、原子力発電の約3分の1が発電された。 その後数年間、ほとんどの原子力発電所は保留状態にあり、主に石炭と天然ガスで置き換えられている。 太陽光発電は増加する電源であり、日本は2017年時点で約50GWの太陽光発電設備を3番目に増強している。
日本は、中国に次いで世界で2番目に大きな水力貯蔵施設を有しています。
日本の電気グリッドは絶縁されており、国際接続はなく、HVDC接続で接続された異なる周波数で動作する2つの広域同期グリッドから構成されています。 これは、国の北と南の間で伝達される電気の量をかなり制限する。
消費
2008年の日本の平均電力消費量は8507 kWh /人でした。 EU15の7409 kWh /人平均の115%、OECD平均の8991 kWh /人の95%であった。
日本の1人あたりの電力量(kWh / hab。)
つかいます | 製造 | インポート | インプ。% | 化石 | 核 | Nuc。% | その他のRE | バイオ+廃棄物* | 風 | 非RE使用* | RE% | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2004年 | 8,459 | 8,459 | 0 | 5,257 | 2,212 | 26.1% | 844 | 146 | 7,469 | 11.7% | ||
2005年 | 8,633 | 8,633 | 0 | 5,378 | 2,387 | 27.6% | 715 | 153 | 7,765 | 10.1% | ||
2006年 | 9,042 | 9,042 | 0 | 6,105 | 2,066 | 22.8% | 716 | 154 | 8,171 | 9.6% | ||
2008年 | 8,507 | 8,507 | 0 | 5,669 | 2 010 | 23.6% | 682 | 147 | 7,679 | 9.7% | ||
2009年 | 8,169 | 8,169 | 0 | 5,178 | 2,198 | 26.9% | 637 * | 128 | 27 * | 7,377 | 9.7% | |
*その他のREは、2008年までは水力、太陽光、地熱、風力です *非RE用途=使用 – 再生可能電力の生産 * RE%=(REの生産/使用)* 100%注:EUは、再生可能エネルギーのシェアを総消費電力で計算します。 |
電力市場の自由化
福島第一原発事故以降、原子力発電業界の大規模な閉鎖により、日本の10の地域電気事業者は、2012年と2013年の両方で150億ドルを超える非常に大きな財務損失を被っている。
以来、電力供給市場を自由化するための措置がとられている。 2016年4月、国内および中小企業の主電源電圧の顧客は、電気を競争的に販売する250社以上のサプライヤーから選択することができました。 かつては発電量の1.5%しか取引していなかった日本電気(JEPX)の卸売電気取引も奨励された。 2016年6月までに、100万人以上の消費者がサプライヤを変更しました。 しかし、それまでの自由化の総費用は約800億円であり、消費者が財政的に恩恵を受けていたかどうかは不透明です。
2020年には、送配電インフラへのアクセスがよりオープンになり、競争力のあるサプライヤーがコスト削減に役立ちます。
送信
日本の電力伝送は歴史的な理由から、それぞれ異なる幹線周波数で走る2つの地域に分けられているため、珍しいことです。
東日本(東京、川崎、札幌、横浜、仙台を含む)は50Hzで動作します。 西日本(沖縄、大阪、京都、神戸、名古屋、広島を含む)は60Hzで動作します。 これは、1895年に東京でAEG、1896年に大阪でゼネラルエレクトリックから発電機を購入したことに由来しています。
この周波数差は日本の国家グリッドを区切ります。そのため電力は周波数変換器またはHVDC伝送ラインを使用してグリッドの2つの部分間でのみ移動できます。 2つの領域の境界には、周波数を変換する4つのバックツーバックHVDC変電所が含まれています。 シンシアノ、佐久間ダム、南福淵、東シミズ周波数変換器です。 2つのグリッド間の総伝送容量は1.2GWである。
これらのリンクの限界は、福島第一原発事故の影響を受けた日本の地域に電力を供給する上で大きな問題であった。
生産モード
日本の電力源による総発電量(TWh)
年 | 合計 | 石炭 | ガス | 油 | 核 | ハイドロ | 太陽 | 風 | 地熱 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2004年 | 1,121 | 294 | 26.2% | 256 | 22.9% | 169 | 15.0% | 282 | 25.2% | 103 | 9.2% | ||||||
2008年 | 1,108 | 300 | 27.1% | 292 | 26.3% | 154 | 13.9% | 258 | 23.3% | 84 | 7.5% | ||||||
2009年 | 1,075 | 290 | 27.0% | 302 | 28.1% | 98 | 9.1% | 280 | 26.0% | 84 | 7.8% | ||||||
2010年 | 1,148 | 310 | 27.0% | 319 | 27.8% | 100 | 8.7% | 288.23 | 25.1% | 91 | 7.9% | 3.800 | 0.33% | 3.962 | 0.35% | 2.647 | 0.23% |
2011年 | 1,082 | 291 | 26.9% | 388 | 35.8% | 166 | 15.4% | 101.761 | 9.4% | 92 | 8.5% | 5.160 | 0.48% | 4.559 | 0.42% | 2.676 | 0.25% |
2012年 | 1,064 | 314 | 29.5% | 409 | 38.4% | 195 | 18.3% | 15.939 | 1.5% | 84 | 7.9% | 6.963 | 0.65% | 4.722 | 0.44% | 2.609 | 0.24% |
2013年 | 1,066 | 349 | 32.7% | 408 | 38.2% | 160 | 15.0% | 9.303 | 0.9% | 85 | 8.0% | 14.279 | 1.34% | 4.286 | 0.4% | 0.296 | 0.03% |
2014 | 1,041 | 349 | 33.5% | 421 | 40.4% | 116 | 11.2% | 0 | 0% | 87 | 8.4% | 24.506 | 2.35% | 5.038 | 0.48% | 2.577 | 0.25% |
2015年 | 1,009 | 342 | 34.0% | 396 | 39.2% | 91 | 9.0% | 9.437 | 0.9% | 85 | 8.4% | 35.858 | 3.55% | 5.16 | 0.51% | 2.582 | 0.26% |
国際エネルギー機関(IEA)によると、2009年の日本の総発電量は1,041 TWhで、世界第3位の電力生産国であり、世界の電力の5.2%を占めています。 福島の後、2010年と2012年の間に日本が輸入し、1,000万トンの石炭と液化天然ガスの追加輸入量が24%増加した。 64%。
原子力
原子力エネルギーは日本の国家戦略優先事項であったが、日本の原子力発電所が地震活動に耐える能力に懸念がある。
2011年3月11日の福島第一原子力発電所での地震、津波、冷却装置の故障の後、原子力緊急事態が宣言されました。 これは、日本で初めての緊急事態宣言であり、工場から20km以内に14万人の住民が避難した。 事件の間に放出された放射性物質の総量は、危機が進行中であるか不明である。
菅首相は、2011年5月6日、浜岡原子力発電所の閉鎖を命じ、今後30年以内に8.0以上の地震が発生する可能性が高いと指摘した。 菅氏は福島災害の再発を避けたいと考え、2011年5月9日、政府の要請に応じることにした。 菅はその後、原子力への依存度が低い新しいエネルギー政策を求めた。
2011年10月までに、日本には11基の原子力発電所しか稼動していませんでした。 ほとんどの原子力発電所の電源を切った後の電力不足がありましたが、日本は以前に予測された大規模な停電なしに2011年の夏を過ぎました。 2012年初めまでに全50基の原子力発電所が保留され、日本政府は自主的な節電は来年の夏に大規模な電力不足を防ぐのに十分ではないかもしれないと警告した。 2011年10月に日本国内閣が承認したエネルギー白書は、福島災害により「原子力の安全に対する公衆の信頼が大きく損なわれた」とし、原子力への依存度を減らすことを要求している。
日本の50基の原子炉のうち、2013年9月15日にはすべてオフラインになり、日本はほぼ50年間で2度目の原子力エネルギーなしになります。 2011年半ばに省エネルギー政策が適用され、電気使用量が12%削減されました。 電力産業の二酸化炭素排出量は2012年に増加し、原子炉稼動時より39%も増加しました。
水力発電
水力発電は日本の主要再生可能エネルギー源であり、設置容量は約27GWであり、総発電能力の16%であり、そのうちの約半分が圧送貯蔵である。 2010年の生産量は73 TWhであった。2011年9月現在、日本には1,198の水力発電所があり、総容量は3,225 MWである。 小規模工場は、日本の全水力容量の6.6%を占めた。 残りの容量は、通常は大きなダムに設置された大規模および中規模の水力発電所によって満たされた。
その他の再生可能エネルギー
日本政府は、2011年5月に太陽光、風力、バイオマスなどの再生可能エネルギー源から、2020年代前半までに国家電力の20%を生産するという目標を発表した。
国連会議の環境活動家らは、福島原発事故を踏まえて、再生可能エネルギーを活用するためのより大きい措置を促し、世界は原子力の危険性と気候変動の荒廃を選ぶ必要がないよう求めた。
Benjamin K.Sovacoolは、日本が広大な再生可能エネルギー基盤を利用することを選んだ可能性があることから、福島災害は完全に避けられると言いました。 日本は、陸上および海上風力タービン| 222 GW |、地熱発電所| 70 GW |、追加の水力容量| 26.5 GW |、太陽エネルギー| 4.8 GW |および農業残留物の形で達成可能な可能性のある「324 GW」 | 1.1 GW |。 ”
福島第一原子力災害の結果の一つは、再生可能エネルギー技術の商業化に対する公的支援を更新することができた。 2011年8月、日本政府は再生可能エネルギー源から電力を補助する法案を可決した。 この法案は2012年7月1日に施行され、電力会社は太陽光発電、風力発電、地熱などの再生可能エネルギー源で発電された電力を市場価格以上で購入することが義務付けられています。
2011年9月現在、日本は2MWのタービンを6基搭載したパイロット浮動風力発電所を福島沿岸から建設する予定です。 2016年に評価フェーズが完了した後、「日本は2020年までに福島から80台もの浮遊式風力タービンを建設する予定です」
その他の再生可能エネルギー
バイオマス
バイオマスは水力発電と風力発電の後に日本で再生可能エネルギーを生み出す3eエネルギーです。2015年に34.6 TWhを提供した。 この生産は1990年から2010年にかけて平均166%増加し、2010年から2015年にかけて36%増加した。 日本は世界第5位であり、世界全体の8%を占めている(n 1、米国は61.6 TWhを生産している)3。 広義には(廃棄物を含む)、バイオマスはその固体成分(木材)によって支配されている:34.6 TWh; 残りの6.9 TWhは地方自治体の廃棄物から生産されます:4.3 TWhおよび産業廃棄物:2.6 TWh。
エコロジー省は、2005年の4.6Mtoeから2020年には8.6Mtoeに、2030年には9Mtoeに、2050年には10Mtoeへと、バイオマスの寄与を増やす予定である。 木材ペレットの大量使用はこれを達成するための主な手段である:これらのペレットの13.2Mtは2020年に消費され、16.4Mtinの2050年に消費されると予想される。 2012年に政府は、公益事業者に再生可能エネルギーを使用させる「RPS」システムに代わって、同時発電施設にも有効なEnR運賃制度を設立しました。 住友林業は、2013年5月に北海道を供給する最大の発電所バイオマス・ジャパン(50MW)を建設すると発表した。昭和シェル石油は、2015年末に東京南部に49MWのバイオマスプラントを発表した。
バイオマス部門は、この国で高度に発達している木材産業残留物の回収に大部分依存しており、そのうち森林の約70%は工業的に利用されている。 2011年2月に関東の100%バイオマス発電所である33MWe(年間18万本の木材チップを消費している)の中央川崎を試運転しました。
都市は1900の焼却センターで大量の貴重な廃棄物を発生させ、そのうち190ヵ所は電力を生産し、1500 MWの電力を供給する。 一方、日本はバイオ燃料生産用作物のための利用可能な面積を持っていない。 日本には、61のバイオマス燃料(都市廃棄物を除く)、10のバイオガスプラント、14のバイフューエル石炭バイオマスプラントがある。 日本林業局は、東北地方の津波によって残された瓦礫を使用する予定である。 地域社会による研削機械の購入を補助するために3億円(370万ドル)を要請した。
地熱
日本は、世界で最も活発な火山地域の一つに位置し、地熱エネルギーで発電しています。 2009年には18の日本の地熱発電所が国の電力のわずか0.2%を生産しました。 2012年には、このシェアは変わらない。 潜在的に未開拓ですが、主な障害は、国の地熱源から60%以上を集中する保護された国立公園の存在です。
日本は2015年から9番目に世界で2.58 TWh(世界全体の3.2%)であり、米国(18.73 TWh)よりもはるかに遅れています。
日本の地熱発電の最初の実験は1923年にさかのぼりますが、第二次世界大戦後まで生産は実際には始まっていませんでした。 地熱発電所の総電力は、1966年に9.5MW、1989年に133MW(6つの発電所)、2011年に535MWであった。 同国の18の地熱発電所のうち7つは、九州南部の阿蘇九州に140MW、残りは東北地方(本州北部)、秋田県と岩手県を中心に九州南部、大分県、鹿児島県などと同様に、 2008年の独立行政法人産業技術総合研究所の調査によると、日本はインドネシアと米国の後ろにある地熱資源の3つの世界を占めると推定されています。 潜在的な可能性は23.5GWと推定され、約20の原子炉に相当する。
風
日本は、中国(168,690MW)とインド(28,700MW)の後ろに位置するアジアで3番目に大きな2016年末になり、風力発電容量は3234MW、世界全体の7%日本の人口は世界全体の1.7%を占めています。 この電力は2016年に196MW(+ 6.5%)増加した。
2015年の日本の風力発電量は5.16 TWhであり、総発電量の0.5%を占めています。
2012年の日本の風力発電量は、電力のわずか0.4%(4.3TWh)しか生産していません。 この生産量は風の悪さのために2012年に5.6%減少しましたが、2002年以来年間26.3%増加しました。 新しい魅力的な購入価格が導入されたにもかかわらず、新規の設備をネットワークに接続することが困難なために、予想される離陸が遅れている。 さらに、エコロジー省が風力発電の環境影響評価プログラム(EIA)の見積もりを確立し、セクターをより良く規制することは状況を複雑にしている。
日本は2011年9月に1,807台のタービンを有し、総設備容量は2,440MWであった。 好都合な場所(風力、電力網への接近、都市部や保護区域外)の好都合な場所や化石燃料や原子力発電所の電気事業者の好みは、日本の風力発電の発展を阻害する。
グリッドストレージ
日本は、主に需要と供給のバランスをとるために、貯水池の水力発電に頼っている。 2014年現在、日本は27GWを超える世界最大の揚水能力を有しています。
電力消費量
日本の1人当たり電力消費量は7,865kWhで、フランスでは7,043kWh、ドイツでは7,015kWh、米国では12,833kWhです。
最終消費電力の分野別内訳は次のように進化しています。
セクタ | 1990年 | % | 2000年 | % | 2010年 | % | 2014 | 2015年 | %2015 | var。 2015/1990 |
||
業界 | 423.1 | 54.9 | 399.9 | 41.3 | 336.4 | 32.9 | 306.3 | 305.1 | 32.1% | -28% | ||
輸送 | 16.4 | 2.1 | 18.2 | 1.9 | 18.8 | 1.8 | 17.8 | 17.9 | 1.9% | + 10% | ||
居住の | 184.1 | 23.9 | 257.9 | 26.6 | 305.3 | 29.9 | 273.9 | 267.6 | 28.2% | + 45% | ||
第三紀 | 145.8 | 18.9 | 290.8 | 30.0 | 355.0 | 34.8 | 340.4 | 326.7 | 34.4% | + 124% | ||
農業 | 1.8 | 0.2 | 1.8 | 0.2 | 2.3 | 0.2 | 2.8 | 2.8 | 0.3% | + 58% | ||
未指定 | 0 | 0.3 | 0.04 | 3.8 | 0.4 | 20.7 | 29.0 | 3.1% | ns | |||
合計 | 771.1 | 100 | 968.8 | 100 | 1,021.6 | 100 | 961.9 | 949.2 | 100% | + 23% | ||
データ源:国際エネルギー機関 |
産業需要は2011年に3.6%減少した(東北地方太平洋沖地震による被害)。 住宅顧客の消費も2011年に5%減少しましたが、2011年の夏は暑さが激減したため、エアコン消費量の減少が主な原因です。
輸送:電気自動車
日本の自動車メーカーは、ハイブリッド車と電気自動車の開発において最前線に立っています。
トヨタはハイブリッド車のパイオニアであり、世界最大のメーカー(Prius、1997年に発売、初の大型フルマーケットハイブリッド車、レクサス、500万台以上のトヨタとレクサスハイブリッド車を世界で販売している)プラグインハイブリッド:プリウスプラグインは、2012年7月に欧州での商業化を開始しました。
三菱自動車は、電気自動車の生産を早期に開始しました。2009年には日本で、2010年にはプジョー:イオンとシトロエンのブランドC-Zeroで発売されたMitsubishi i MiEV。
日産は世界第1位の電気自動車です。2013年7月初旬にルノー日産アライアンスは10万回目の電気自動車輸送を祝いました。 この技術に40億ユーロを投資したと主張している。 これまでに71,000枚以上の箔が販売されており、世界で最も売れ行きのある電気モデルとなっています。 その主な市場は米国で約3万部、日本(28,000)、ヨーロッパ(12,000)である。 米国ではリーフはサンフランシスコ、シアトル、ホノルルで上位10台の自動車の中にあります。 それはノルウェーでもトップ10のベストセラーの1つです。
Hondaは2009年に発売されたHonda Insight、2010年に発売されたHonda Civic、Honda CR-Zなどを2012年に発表した。 ホンダには、将来のプラグインハイブリッドモデルのプログラムがあります。
4社の日本の大手メーカーは、2013年7月29日に、電気自動車とプラグインハイブリッド車の充電ポイントを日本に追加することで合意したと発表した。トヨタ、日産、ホンダ、三菱は、「電気自動車電気を使用する車両 “; 日本は現在、約1,700の急速充電ステーション(30分未満でほぼ完全充電)と3,000の公衆充電ステーション(最大8時間の充電時間)しかありません。 共同声明では、4,000台の端末と8,000台の追加の通常の端末を高速に導入すると発表しました。
日本政府は、電気とプラグインのハイブリッド車のシェアが2020年に群島の新車販売の15〜20%に達することを望んでいる。 建設業者の努力を支えるために、今年度は1,000億円(7億7000万ユーロ)の補助金を予算した。
日本の主な電気事業者
2016年4月1日からの電力の小売り全面自由化にあわせて、改正された電気事業法が同日施行され、電気事業者は小売電気事業者、一般送配電事業者、送電事業者、特定送配電事業者および発電事業者となった。後述の旧一般電気事業者である10電力会社は、2016年4月1日に持株会社体制へ移行した東京電力を除き、小売電気事業、一般送配電事業、発電事業の3事業を兼営する小売電気事業者、一般送配電事業者、発電事業者である。東京電力は、持株会社である東京電力ホールディングスに社名変更し、子会社である東京電力エナジーパートナー、東京電力パワーグリッド、東京電力フュエル&パワーが、それぞれ小売電気事業、一般送配電事業、燃料・火力発電事業を承継している。
小売電気事業者
小売電気事業を営むには、電気事業法第2条の2の規定により経済産業大臣による登録が必要である。
資源エネルギー庁の「登録小売電気事業者一覧」によると2017年12月1日現在、計445事業者である。
一般送配電事業者
一般送配電事業を営むには、電気事業法第3条の規定により経済産業大臣の許可が必要である。電気事業法改正前の旧一般電気事業者である10電力会社の送電、配電部門にあたる事業である。
2016年4月現在、北海道電力、東北電力、東京電力パワーグリッド、中部電力、北陸電力、関西電力、中国電力、四国電力、九州電力、沖縄電力の10事業者である。
送電事業者
送電事業を営むには、電気事業法第27条の4の規定により経済産業大臣の許可が必要である。送電事業とは、「自らが維持し、及び運用する送電用の電気工作物により一般送配電事業者に振替供給を行う事業(一般送配電事業に該当する部分を除く。)」である。
2018年8月現在、電源開発(J-POWER)及び北海道北部風力送電株式会社の二社である。
特定送配電事業者
特定送配電事業を営むには、電気事業法第27条の13の規定により経済産業大臣に届け出が必要である。特定送配電事業とは、電気事業法改正前の特定電気事業者の送電部門や自営線供給を行っている特定規模電気事業者の送配電部門等にあたる事業である。
資源エネルギー庁の「登録特定送配電事業者一覧」によると2018年7月31日現在、以下の計20事業者である。
JNCパワー、王子製紙、グリーンサークル、エネット、フォレストパワー、、宮崎パワーライン、丸紅、イーレックス、一般社団法人東松島みらいとし機構、東日本旅客鉄道、六本木エネルギーサービス、住友共同電力、JFEスチール、OGCTS、森の電力株式会社、日高エナジー株式会社、そうまIグリッド合同会社、ジェーシーパワーサプライ株式会社、三井不動産TGスマートエナジー株式会社
発電事業者
発電事業を営むには、電気事業法第27条の27の規定により経済産業大臣に届け出が必要である。
資源エネルギー庁の「登録発電事業者一覧」によると2018年7月15日時点で、電気事業法等の一部を改正する法律(平成26年法律第72号)の附則の規定に基づき発電事業届出書の提出をしたとみなされる17事業者を含めて計692事業者である。