目次
第1章 我が国が直面するエネルギー問題
国際大学 橘川 武郎
はじめに
1. ロシアのウクライナ侵略とエネルギー危機
1.1 国ごとにロシア依存度と自給率が異なる
1.2 エネルギー危機の中心は「天然ガス危機」
2. 短・中期と長期とで異なるエネルギー戦略
2.1 再生可能エネルギーと原子力
2.2 石炭と天然ガス
3. 2030年電源構成見通しの問題点と現実
3.1 達成は困難、天然ガス調達に暗雲
3.2 「亡国のシナリオ」と実際の見通し
4. カーボンニュートラルへの日本の道
4.1 新しい風景：カーボンニュートラル
4.2 カーボンフリー火力なくしてカーボンニュートラルなし
5. カーボンニュートラルへの日本の貢献
おわりに：2050年の電源構成見通し
第2章 太陽光発電
第1節 太陽光発電の最新動向
第1項 太陽光発電・太陽電池の現状と課題 住宅用太陽光発電システムの場合
株式会社AndTech 顧問（元 京セラ） 増利 賢治
はじめに
プロローグ
1. 太陽電池モジュールの価格は毎年下落するという時代の終焉、世界最安値ニッポン
2. ポストFIT時代～今後の設置動機、設置メリットを考える～
2.1 太陽光発電新規設置のメリットは何か、シンプルに考える
2.2 太陽光発電システム導入コストは下がり続けるのか？
2.3 日本の商流コストは海外の1.5倍以上、これを何とか削減できないか
2.4 電気料金高騰、導入メリット大いにあり
2.5. 住宅用太陽光発電システムの価格トレンドとその中身
3. これからの住宅用太陽光発電システムの形
第2項 太陽光パネルのリサイクル技術展望
早稲田大学 大和田 秀二
はじめに
1. PVパネルの排出量予測
2. パネルの構成とおよびリサイクルの要点
3. PVリサイクル技術の開発状況
3.1 最近の開発動向
3.2 加熱剥離・物理選別法
3.3 全体加熱法
3.4 ホットナイフ法
3.5 セパレータ・化学処理法
3.6 回転金属ブラシ法（PVスクラッチャー法）
3.7 特殊破砕・物理選別法
おわりに
第3項 太陽光パネルの最新技術動向と今後の展開
ジンコソーラー株式会社 酒井 茂
1. ジンコソーラー株式会社の概要
1.1 ジンコソーラーの事業内容
1.2 N型製品の製品等概要
2. ジンコソーラーの開発
2.1 開発の背景及び目的
2.2 開発プロセス
2.3 製品等の詳細
3. ジンコソーラー製品の技術的特長
3.1 先進性・独創性
3.2 省エネルギー性
3.3 省資源性・リサイクル性
3.4 市場性・経済性
3.5 環境保全性・安全性
4. その他
おわりに
第2節 宇宙太陽光発電システム（SSPS）
第1項 太陽発電衛星～太陽発電衛星開発の取組～
宇宙航空研究所開発機構 宇宙科学研究所 田中 孝治
はじめに
1. 太陽発電衛星（マイクロ波伝送方式）の概要
2. 世界の研究開発動向
3. SPSに関する最近の日本およびJAXAの活動
3.1 ISASでの活動
3.2 研開部門での活動
おわりに
第2項 宇宙太陽光発電におけるマイクロ波電力伝送技術の開発
三菱電機株式会社 本間 幸洋
はじめに
1. 宇宙太陽光発電について
2. マイクロ波を用いた長距離無線電力伝送技術
2.1 マイクロ波を用いた無線電力伝送の原理
2.2 アクティブフェーズドアレイによる送電マイクロ波の制御
3. マイクロ波電力伝送試験モデルの開発
3.1 マイクロ波電力伝送試験モデルの開発
3.2 送電部の開発
3.3 ビーム方向制御部の開発
3.3.1 大型の無線送電システムにおける課題
3.3.2 複数送電モジュールの協調動作技術
3.3.3 ソフトウェアレトロディレクティブ技術
4. 長距離マイクロ波電力伝送実証試験
4.1 屋内での送電マイクロ波のビーム方向制御精度検証試験
4.2 屋外での長距離マイクロ波電力伝送実証試験
5. 送電部高効率化の開発と垂直方向のマイクロ波無線電力伝送実証試験
5.1 送電部高効率化の開発
5.2 鉛直方向の屋外マイクロ波無電電力伝送実証実験
おわりに
第3項 宇宙太陽光発電の実用化に向けた国内外研究開発動向と課題及び将来展望
京都大学 篠原 真毅
はじめに
1. 日本におけるSPS研究開発動向
2. 米国におけるSPS研究開発動向
3. 中国におけるSPS研究開発動向
4. 欧州におけるSPS研究開発動向
5. 宇宙太陽光発電の課題及び将来展望
おわりに
第3章 洋上風力発電の最新動向および最新技術
第1節 沿岸域の洋上風力開発における数値風況予測技術の重要性
九州大学応用力学研究所 内田 孝紀
はじめに
北九州市響灘地区を対象とした風況面の問題意識と研究開発の取り組み状況
おわりに
第2節 東芝における洋上風力発電の普及に向けた取り組み
東芝エネルギーシステムズ株式会社 谷山 賀浩
はじめに
1. 発電電力量の最大化に向けた風況評価と風車配置設計
1.1 風況観測への取り組み
1.2 風況解析の高度化に向けた取り組み
1.3 洋上ウィンドファームにおける風況解析
2. 風車と基礎／浮体を連成した荷重解析による最適化
3. O&Mコストの削減に向けた取り組み
4. 国内サプライチェーンの構築に向けて
おわりに
第3節 洋上風力発電の最新動向
日本風力発電協会 上田 悦紀
はじめに
1. 浮体式洋上風力発電とは？
1.1 洋上風力発電の仕組み
1.2 浮体式洋上風力発電のタイプ
1.3 浮体式洋上風力発電に至る経緯
2. 浮体式洋上風力発電の実用化
2.1 実機レベルでの技術実証
2.2 FukushimaFORWARDプロジェクトの反省
2.3 商用大形洋上風車を複数機使った準商用プロジェクトの登場
2.4 経済性向上に向けた工夫
2.4.1 手堅い手法による経済性向上
2.4.2 画期的な新手法によるコストダウン
3. 今後の動き
3.1 世界の動き
3.2 日本の動き
第4章 バイオマス発電の最新動向および最新技術
第1節 自家発用既設石炭火力発電のバイオマス専焼化による事業展開の提案
日本環境エネルギー開発株式会社（NEED） 澤 一誠
はじめに
1. 背景
2. 提案内容
3. 提案の考え方
4. 提案技術の概要
5. 原料調達の可能性
6. バイオマス専焼発電のビジネススキーム
7. 実現に必要なコスト
8. コスト試算の概略
9. 政策効果
おわりに
第2節 廃棄物を活用したバイオガス発電の動向と採用時の留意点
ヤンマーエネルギーシステム株式会社 林 清史
はじめに
1. 発電装置の種類と特徴
1.1 ガスエンジン方式
1.2 マイクロガスタービン方式
1.3 燃料電池方式
2. 発電装置の規模及び効率
3. バイオガス発電機の設置にかかる費用
4. 原料別のバイオガス特性
4.1 下水汚泥、家畜ふん尿、食品残さ、食品工場排水別の傾向
4.2 脱硫装置の重要性
4.3 シロキサン除去の重要性
5. バイオガス発電の設計のポイント
5.1 複数台設置の重要性
5.2 ローテーション（運転号機の切替）による運転時間の平準化
5.3 耐塩害仕様の必要性
5.4 寒冷地仕様の必要性
6. メーカ選定の留意点
6.1 長期間の部品供給
6.2 保守体制の有無
6.3 国産メーカと外国メーカの差異確認の重要性
7. 試運転時の調整
7.1 事前のガス分析の実施
7.2 試運転引き渡し後のガス分析
7.3 ガスに含まれる水分の影響
8. 運用開始後の維持管理
8.1 遠隔監視の重要性
8.2 日常点検
8.3 定期的な調整
8.4 定期点検
9. 停電発生時の自立運転を行う場合の追加設備と方法
10. 導入事例
10.1 酪農農家の導入事例
10.2 食品工場の導入事例
おわりに
第5章 未利用エネルギーの開拓
第1節 地熱発電の仕組みと特徴
富士電機株式会社 小山 弘
はじめに
1. 地熱発電の特徴とその仕組み
1.1 地熱発電の特徴
1.2 フラッシュ式発電
1.3 バイナリー発電
1.4 蒸気生産・輸送設備及び還元設備
1.5 地熱発電特有の留意点
2. 今後の技術開発の動向
2.1 超臨界地熱発電
2.2 EGS（Engineered/Enhanced Geothermal System）
2.3 リチウム製造
おわりに
第6章 太陽光発電・風力発電をさらに活かすための
BMS（蓄電システム）の有効活用と課題
神奈川工科大学 石川 哲浩
はじめに
1. 日本の発電電力総量
2. 各国の電源品質技術要件
3. 現状の電力貯蔵装置の性能
おわりに
第7章 環境エネルギーで注目を集める洋上風力発電の特許出願動向
SK弁理士法人 奥野 彰彦
はじめに
1. スガノミクス＋キシダノミクスのカーボンニュートラル宣言の衝撃
2. 世界的な自然エネルギーの普及の急加速
3. 自然エネルギーに関する特許出願動向
4. 洋上風力発電に関する特許出願動向
5. 洋上風力発電の技術の論文動向
おわりに
第8章 環境エネルギーの導入拡大に伴う
電力供給システムの問題点と提言
株式会社伊藤リサーチ・アンド・アドバイザリー
代表取締役兼アナリスト 伊藤 敏憲
はじめに
1. エネルギー需給は経済の写し絵
1.1 経済動向を正確に反映するエネルギー需要
1.2 福島第一原子力発電所事故、地球環境問題への対応などを背景に見直されたわが国のエネルギー政策
1.3 エネルギー政策の基本的視点（S＋3E）
1.4 電力は供給安定性の確保が難しい
2. 火力発電用燃料の低・脱炭素化
3. 脱炭素化に向けた環境エネルギーの導入
3.1 原子力
3.1.1 3Eをバランスよく向上できる原子力利用の拡大
3.1.2 原子力のリスクと課題
3.1.3 原子力正常化のための対策
3.1.4 原子力に関する正確な認識を広めることが重要
3.2 再生可能エネルギー
3.2.1 再生可能エネルギーの特徴と環境面でのメリット
3.2.2 太陽光および風力発電の導入メリット・デメリットと対策
3.2.3 水力、地熱、バイオマス燃料による発電のメリットと課題および対策
おわりに
