あと何年で全原発を廃炉するのかいくつか試算してみる
・はじめに
2012年4月9日現在、日本の実用発電用原子炉54基のうち、稼動しているのは北海道電力泊原子力発電所3号基のみであり、全原発の発電能力4884.7万kwのうち91.2万kwを発電しているのに過ぎず、原発稼働率は1.8%にまで落ち込んでいます。
残る泊原子力発電所3号基も5月5日の停止が決まっており、実質来月にはこの国の全原発が稼動停止となります。
しかしながら、現在関電管轄の原発11基1076.8万kwすべてが停止しているにもかかわらず、関西電力において、電力は不足していません。
もちろんこれから夏場において今以上に電力需要が逼迫するのは必定ですが、ではどのくらい不足するのか情報開示がないのはなぜなのでしょうか。
過去の数値から、平年並みの気温の夏だったらこれくらい、冷夏ならこれくらい、猛暑ならばこれくらいの需要が見込まれる、原発が再稼動しないと、これこれの電力が不足だから、少なくとも何万kw分は原発を再稼動しなければならない。
このような具体的情報がぜひほしいのです。
そこで今回は政府が公表している正確な数値情報に基き、日本の電力供給の実情をできうる限りの検証を行い、その上でこれからの電力政策について、4つのケースに分けてシミュレーションをしたいと思います。
読者の皆さんに本件に関してひとつの判断材料となればとの思いから試算いたしますが、本来ならば政府やあるいはマスメディアが国民に示すべき情報だと思います。
なお、なにぶんにも一個人がエクセルやマクロプログラムで突貫で試行したシミュレーションであることをあらかじめご了承ください。
あくまでも参考資料としてお読みください。
・・・
現状の動力別月別の発電実績を徹底検証いたします。
用いたデータは経済産業省資源エネルギー庁統計情報サイトでダウンロードできる各エクセルファイルです。
経済産業省資源エネルギー庁 統計情報・電力調査統計・集計結果又は推計結果
http://www.enecho.meti.go.jp/info/statistics/denryoku/result-2.htm
ここから2年前・2010年4月から今年の1月までの動力別月別発電実績をまとめます。
■表1:動力別月別発電実績(2010.4〜2012.01)
年月 | 水力 | 火力 | 原子力 | 風力 | 太陽光 | 地熱 | バイオマス | 廃棄物 | 合計(単位:1000kWh) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2010.4 | 7811251 | 38350538 | 23516456 | 3000 | 31 | 217060 | 117986 | 25150 | 69898336 |
2010.5 | 8296524 | 35880131 | 22564874 | 2356 | 36 | 236205 | 137288 | 31169 | 66980126 |
2010.6 | 7988666 | 40458634 | 23249050 | 1549 | 29 | 201119 | 137000 | 15016 | 71899047 |
2010.7 | 9295049 | 49057896 | 25424987 | 1573 | 32 | 203807 | 129975 | 28739 | 83983344 |
2010.8 | 7631681 | 56258290 | 25495910 | 1226 | 37 | 213430 | 129594 | 31079 | 89600574 |
2010.9 | 5765970 | 49755684 | 23458728 | 2073 | 53 | 205172 | 146909 | 30804 | 79187680 |
2010.10 | 4903093 | 39890985 | 26257416 | 2326 | 230 | 184914 | 132944 | 19146 | 71238964 |
2010.11 | 4362275 | 41846867 | 25070660 | 2334 | 388 | 180049 | 143321 | 20535 | 71462573 |
2010.12 | 5045776 | 48794213 | 24673973 | 18839 | 480 | 218973 | 145634 | 20604 | 78752254 |
2011.1 | 4560123 | 56902873 | 24035068 | 25585 | 736 | 215049 | 146913 | 19338 | 85739434 |
2011.2 | 3807001 | 47140637 | 23247122 | 13828 | 778 | 191715 | 150168 | 11917 | 74401081 |
2011.3 | 4707337 | 48930694 | 21236236 | 18017 | 1701 | 201982 | 156979 | 18962 | 75095967 |
2011.4 | 5381370 | 40889152 | 17958995 | 18122 | 1873 | 191481 | 134074 | 17508 | 64440993 |
2011.5 | 8257886 | 41726922 | 14883021 | 14804 | 1360 | 201972 | 141086 | 22490 | 65085965 |
2011.6 | 8587049 | 47388836 | 12959092 | 9392 | 1509 | 200380 | 140148 | 14325 | 69146258 |
2011.7 | 8041009 | 56213067 | 12347034 | 9948 | 1908 | 219707 | 158984 | 3373 | 76832673 |
2011.8 | 7389829 | 60277920 | 9632356 | 7822 | 3228 | 209233 | 177760 | 25092 | 77520388 |
2011.9 | 7705798 | 54716145 | 7261450 | 8998 | 3008 | 200884 | 145133 | 24405 | 69896283 |
2011.10 | 5243659 | 53057733 | 6724816 | 12854 | 2991 | 197122 | 165417 | 21722 | 65239175 |
2011.11 | 4352731 | 54375033 | 7092409 | 14154 | 3427 | 201338 | 138428 | 18900 | 66039092 |
2011.12 | 4605428 | 65367650 | 5549686 | 23224 | 4319 | 229324 | 150868 | 18921 | 75779631 |
2012.1 | 3941592 | 70605753 | 3744171 | 21745 | 5078 | 224468 | 147493 | 18306 | 78542807 |
グラフ化いたします。
グラフを見ていただければ一目ですが、日本の場合、水力、火力、原子力の3大動力で99%以上を占めており、残念ながら現状では風力、太陽光、地熱、バイオマスなどの再生可能エネルギーは合計しても1%にも満たないことがわかります、つまりグラフに出現しません。
さて3.11以前ですが、2010年8月に夏の電力のピークを示しています、この年は酷暑でした。
この月の発電実績がよく使われていますのでチェックしておきます。
で、3.11が発生、その月より原子力発電所が次々に検査で停止になり再稼動されず原子力発電量は右肩下がりに落ち込んでいます、それを補うように火力発電が過去最高のペースで発電量を増やしています(グラフでは補助線で現しています)。
3.11以後ですが、興味深いのは昨年夏ではなく今年の1月が電力実績のピークになっています。
昨年夏には全国的に節電が行われたことと、それ以降各電力会社が火力発電の能力を高めたためと考えられます。
この22ヶ月間でこの国の電力の動力にどのような変化が起こってきたのか、別の角度から視覚的に見てみましょう。
3.11以前の例えば2010年4月の発電実績を円グラフで見てみます。
■図2:動力別月別発電実績(2010.4)
ご覧のように、火力55%、原子力34%、水力11%の構成比になっていました。
それが3.11以後、今年の1月にはがらりと構成比が変化します。
■図3:動力別月別発電実績(2012.1)
火力90%、原子力5%、水力5%と劇的に構成が変わりました。
原子力が減るに従い水力もある割合で発電量が落ちていることに注目してください。
これは水力の中の揚力発電が動力を原子力に頼っているために原発の停止とともにその発電が止まっていったためと推測できます。
現状分析のまとめです。
日本総体としては3.11以降、原子力発電の減少を、節電と火力発電能力の増大で補ってきたことが数値でも理解できます。
今年の夏を原発抜きで乗り越えることが可能かどうかは、今年の夏が去年並みの気温ならば1月の発電実績からまず問題ないだろうと推測できます。
問題は2010年並の猛暑だった場合です。
現在の発電能力では(つまり夏までにさらなる火力電力の増強が無ければと仮定すると)、原発抜きでは必要な節約をしなければ乗り切れないでしょう。
いずれにしても火力発電の割合が90%を超えている現状は、エネルギー安全保障上問題があると言えそうです。
・・・
・4つのケース分けで将来をシミュレーションしてみる
さて今後のエネルギー政策を4つのケースの場合分けしてシミュレーションして見ます。
ケース1:原子力発電を全面停止
ケース2:原子力発電を全面再稼動
ケース3:原子力発電を2/3規模に縮小しつつ再稼動
ケース4:原子力発電を1/3規模に縮小して再稼動
まず、ケース1:原子力発電を全面停止です。
今夏も原発抜きで乗り切れると仮定した場合、すべての原子力発電所を即刻停止可能です。
このケースでは、火力発電に集中している動力の分散を図るために、再生可能エネルギーのさらなる促進が急いで求められるでしょう。
原油価格急騰など国際情勢によっては深刻な危機を招く恐れがあり、エネルギー安全保障上の観点から一部の安全性の高い原発を再生可能エネルギーが代価できるまでに成長する一定の期間だけでもいつでも再稼動可能な状態にしておくような、バッファを持たせた政策が必要なのかもしれません。
このケースでは将来の原発の使用量試算のシミュレーションの必要はありません。
次にケース2からケース4の3パターンですが、次の前提で試算することとします。
原発の耐用年数をケース2では40年、ケース3では30年、ケース4では20年とする。
稼動原発を縮小していく際、どの原発を稼動させどの原発を廃炉にするかの選択は、地域事情や立地の危険度、多様な検討事項から本来割り出されてるべきでしょうが、ここでは耐用年数、すなわち運転開始からより時間のたっている原発から廃炉されるという単純なルールを使用します。
ではシミュレーションの前準備をします。
全国54の原発を運転開始から時間のたっている順、つまり古い順・寿命の短い順に並べます。
そして上からその原発が廃炉になったら、震災前の原子力発電の能力4884.7万kwがどう減少していくか「残発電量」として計算します。
なお、福島第一の1から4号機は廃炉が決定していますので、特別に表の先頭に並べます。
■表2:廃炉年順原子炉一覧と残発電量
電力会社 | 発電所 | 号 | 運転開始 | 出力(万kw) | 残発電量 |
---|---|---|---|---|---|
東京電力 | 福島第一 | 1 | 1971.3 | 46 | 4838.7 |
東京電力 | 福島第一 | 2 | 1974.7 | 78.4 | 4760.3 |
東京電力 | 福島第一 | 3 | 1976.3 | 78.4 | 4681.9 |
東京電力 | 福島第一 | 4 | 1978.1 | 78.4 | 4603.5 |
日本原電 | 敦賀 | 1 | 1970.3 | 35.7 | 4567.8 |
関西電力 | 美浜 | 1 | 1970.11 | 34 | 4533.8 |
関西電力 | 美浜 | 2 | 1972.7 | 50 | 4483.8 |
中国電力 | 島根 | 1 | 1974.3 | 46 | 4437.8 |
関西電力 | 高浜 | 1 | 1974.11 | 82.6 | 4355.2 |
九州電力 | 玄海 | 1 | 1975.1 | 55.9 | 4299.3 |
関西電力 | 高浜 | 2 | 1975.11 | 82.6 | 4216.7 |
関西電力 | 美浜 | 3 | 1976.12 | 82.6 | 4134.1 |
四国電力 | 伊方 | 1 | 1977.9 | 56.6 | 4077.5 |
東京電力 | 福島第一 | 5 | 1978.4 | 78.4 | 3999.1 |
日本原電 | 東海 | 2 | 1978.11 | 110 | 3889.1 |
関西電力 | 大飯 | 1 | 1979.3 | 117.5 | 3771.6 |
東京電力 | 福島第一 | 6 | 1979.1 | 110 | 3661.6 |
関西電力 | 大飯 | 2 | 1979.12 | 117.5 | 3544.1 |
九州電力 | 玄海 | 2 | 1981.3 | 55.9 | 3488.2 |
四国電力 | 伊方 | 2 | 1982.3 | 56.6 | 3431.6 |
東京電力 | 福島第二 | 1 | 1982.4 | 110 | 3321.6 |
東京電力 | 福島第二 | 2 | 1984.2 | 110 | 3211.6 |
東北電力 | 女川 | 1 | 1984.6 | 52.4 | 3159.2 |
九州電力 | 川内 | 1 | 1984.7 | 89 | 3070.2 |
関西電力 | 高浜 | 3 | 1985.1 | 87 | 2983.2 |
関西電力 | 高浜 | 4 | 1985.6 | 87 | 2896.2 |
東京電力 | 福島第二 | 3 | 1985.6 | 110 | 2786.2 |
東京電力 | 柏崎刈羽 | 1 | 1985.9 | 110 | 2676.2 |
九州電力 | 川内 | 2 | 1985.11 | 89 | 2587.2 |
日本原電 | 敦賀 | 2 | 1987.2 | 116 | 2471.2 |
中部電力 | 浜岡 | 3 | 1987.8 | 110 | 2361.2 |
東京電力 | 福島第二 | 4 | 1987.8 | 110 | 2251.2 |
中国電力 | 島根 | 2 | 1989.2 | 82 | 2169.2 |
北海道電力 | 泊 | 1 | 1989.6 | 57.9 | 2111.3 |
東京電力 | 柏崎刈羽 | 5 | 1990.4 | 110 | 2001.3 |
東京電力 | 柏崎刈羽 | 2 | 1990.9 | 110 | 1891.3 |
北海道電力 | 泊 | 2 | 1991.4 | 57.9 | 1833.4 |
関西電力 | 大飯 | 3 | 1991.12 | 118 | 1715.4 |
関西電力 | 大飯 | 4 | 1993.2 | 118 | 1597.4 |
北陸電力 | 志賀 | 1 | 1993.7 | 54 | 1543.4 |
東京電力 | 柏崎刈羽 | 3 | 1993.8 | 110 | 1433.4 |
中部電力 | 浜岡 | 4 | 1993.9 | 113.7 | 1319.7 |
九州電力 | 玄海 | 3 | 1994.3 | 118 | 1201.7 |
東京電力 | 柏崎刈羽 | 4 | 1994.8 | 110 | 1091.7 |
四国電力 | 伊方 | 3 | 1994.12 | 89 | 1002.7 |
東北電力 | 女川 | 2 | 1995.7 | 82.5 | 920.2 |
東京電力 | 柏崎刈羽 | 6 | 1996.11 | 135.6 | 784.6 |
東京電力 | 柏崎刈羽 | 7 | 1997.7 | 135.6 | 649 |
九州電力 | 玄海 | 4 | 1997.7 | 118 | 531 |
東北電力 | 女川 | 3 | 2002.1 | 82.5 | 448.5 |
中部電力 | 浜岡 | 5 | 2005.1 | 126.7 | 321.8 |
東北電力 | 東通 | 1 | 2005.12 | 110 | 211.8 |
北陸電力 | 志賀 | 2 | 2006.3 | 120.6 | 91.2 |
北海道電力 | 泊 | 3 | 2009.12 | 91.2 | 0 |
まずケース2、耐用年数を40年とした場合、上から7行目までの7原発はすでに廃炉決定です。
従って全機再稼動だとしても、54−7、47基のみであり、総発電量は4483.8万kwとなります。
このケースでは約40年間掛けて原発をゆっくり廃止していきますので、代価エネルギーが成長するまで時間が最も稼げます。
次にケース3、耐用年数を30年とした場合、表の21行目までの原発が即廃炉となり、再稼動する原発数は33基、総発電量は現状の2/3の規模である3321.6万kwとなります。
当然ながらこのケースでは約30年かけての完全な脱原発となります。
最後にケース4ですが、耐用年数を20年とした場合、約2/3の原発が即廃炉となります。
再稼動する原発は16基、総発電量は1715.4万kwとなります。
図に示します。
■図4:ケース別原発発電量推移シミュレーション結果
・・・
このエントリーで示したのは一つの規模的な試算であり、あくまで読者の参考になればと考えたものです。
なお、現状では新設を続け原発を増やす、つまり使い続ける想定は排除いたしました。
(遠い将来画期的な技術発展があって国民世論の転換があればその可能性も排除しませんが)
このエントリーが読者の参考になれば幸いです。
(木走まさみず)