電力小売市場が全面的に自由化され、一般の家庭でも電力会社が選べる「電力自由化」が2016年から始まっています。

家庭で使う電気について、電気の原材料で電力会社や電力メニューを選ぶことで、消費者は無視できない影響力を電力市場に及ぼすことができます。

でも、そのためには、2つの重要な前提があります。1つ目に、電力市場制度が「グリーン電力小売事業者に適したもの」であること。そして、グリーン電力メニューを提供する電力会社が、単なる「イメージ先行」ではなく、本当の意味での変化となること。

現在の電力小売市場は、市民や地域による自然エネルギーの電力会社を選びやすくなっているのでしょうか。なっていないとしたら、何が問題で、どのような施策が必要なのでしょうか?

そんな疑問への答えが本報告書『日本におけるグリーン電力小売(注1)促進のための枠組み条件分析』にかかれています。本報告書は、ドイツで自然エネルギー100%の電力を届ける電力会社、グリーンピース・エナジー社の協力をもとに、ドイツの研究機関であるIZES(将来エネルギーシステム研究所)(注2)によって作成されました。

グリーンピース・エナジー社は、1999年秋、グリーンピース・ドイツのキャンペーンがきっかけとなって設立された協同組合方式の電力・ガス供給会社です。設立から20年を迎え、ドイツ全土の18万軒に電力・ガスを供給しています。
https://www.greenpeace-energy.de/fileadmin/docs/sonstiges/20200101_GPE_in_Zahlen.pdf

1)いまだに大手電力会社に有利な環境

電力市場が自由化されるまでは、東京電力など10の大手電力会社が地域独占でビジネスをしてきました。だからこそ、もともと地域独占で電気を供給してきた大手電力会社であっても新規参入者(新電力)であっても、その歴史にかかわらず、対等の立場でビジネスができる環境は必要不可欠です。

実際に、電力市場の寡占度を示す指標は非常に高い集中状態にあることを示し、未だに大手電力会社が独占的な地位にいることを示唆しています。特に日本にある電源のうち、75%を保有していることは大手電力会社の独占的地位を示していると言えます(図1参照)。

図1:発電容量におけるシェア(単位はkW、2019年)(当報告書より)

また、電源の集中に加えて、新しいグリーン電力にとって課題となっているのが、「供給力確保義務」の問題です。

電力会社は、電力の供給と需要のバランスを常に保つようにしています。どちらかが多すぎたり、少なすぎたりすると、電力のシステム全体に悪影響を及ぼしてしまうからです。新規の電力会社が調達できる以上の電力を販売し供給不足になる可能性を危惧した経済産業省は、電力自由化を機に「供給力確保」をすべての電力会社に義務付けました。これは、すべての小売事業者に対し、想定した需要に加えて、安全のためのプラスアルファの供給力を確保するよう求めるものです。

グリーン電力にとって大きな課題となっているのは、自然エネルギーの供給力の計算方法が必要以上に保守的になっていて、自然エネルギーの供給力を実際よりも過小評価してしまう点です。電力会社は時に、確保した自然エネルギー電源の容量に加えて、同じ規模の安全な供給力を追加で確保する必要が出てきます。こういった状況下では、グリーン電力小売と自社の電源を豊富に持つ大手電力は対等に競争することはできません。供給力確保義務、並びに自然エネルギーの供給力の計算方法の見直しが必要です。

2)大型水力で自然エネルギー100%?

最近、大手電力会社は大型水力発電所で発電された電気を含むCO2フリーの電力を通常よりも高い価格で供給する電力メニューを販売しています。

日本全体の発電量のうち、自然エネルギーは17%(図2)。そのなかもっとも多いのは水力発電で全体の8%を占めます。電源の75%は大手電力会社のものですが、水力発電も例外ではなく、水力発電の80%以上は大手電力会社が所有するもので、その多くが1970年代以前に、経費に一定の報酬を上乗せする電力会社に有利な総括原価方式で設置されています。

最近、大手電力会社は大型水力発電所で発電された電気を含むCO2フリーの電力を通常よりも高い価格で供給する電力メニューを販売しています。

図2:2018年度の発電量内訳(出典:自然エネルギー財団)

「通常の」電力メニューから「グリーンな」電力メニューへ変更した際、そこで支払った追加の電気代は現在の法制度を超えるエネルギー転換を生み出すはずです。これを、「追加性」と呼びます。「CO2フリーメニュー」は随分前に一般の電力消費者の電気代で建設された水力発電所から生まれた電気にCO2フリーという価値をつけて、プレミアム価格で販売しているにすぎないため、「追加性」があるとは言えません。それにも関わらず、大手電力会社に利益をもたらしています。

報告書では、この問題を解決するために、水力発電所へのアクセスを改善して電気を仕入れやすくすること、自然エネルギーのための基金設立を提言しています。また、CO2フリー電力メニューや自然エネルギー電力メニューを販売する際には、自然エネルギーの厳密な調達基準は、調達した電気がCO2フリーや自然エネルギーであることを示す認証情報などを開示する高い透明性が必要不可欠であるとしています。

ドイツで人気の商品テスト誌「エコ・テスト」から最高評価を得ているグリーンピース・エナジー社は、電気の調達方針、調達した電力が自然エネルギーであることの認証、第三者の監査結果、すべてを自社ウェブサイト上で公表しています(注3)。同社は「追加性」ある自然エネルギーを供給するために、古い水力発電の電気よりも、新しく導入された太陽光発電や風力発電をより重視しています。


図3:グリーンピース・エナジー社に対する第三者機関からの認証等(同社ウェブサイトより)https://www.greenpeace-energy.de/privatkunden.html

3)短期市場の活性化がキー

自然エネルギーを最大限に導入するためには、短期市場の活性化がキーになります。というのも、自然エネルギーにとっては発電量の予測が重要となりますが、直前になればなるほどその正確性が増すからです。自然エネルギーの計画スケジュールと実際の発電量とに差があった場合、その差は時間前市場(短期市場)を通じて調整ができます。

実は現在、短期市場はあまり活用されておらず、新しい電力会社は電力の6〜7割を他社から調達しています。この背景には、1)で紹介した「供給力確保義務」が影響しています。供給力を確保するためには、ベースロード電源が必要になるためです。供給力確保義務は、自然エネルギーのさらなる導入のキーとなる短期市場の機能性も制限してしまうのです。

4)「ベースロード」という概念の消失

2019年7月、安価で安定的に発電できる「ベースロード電源」(原発や石炭、水力)の電気を取引するベースロード市場が創設されました。ベースロードの他にも、ミドルロード・ピークロードという区分があり、それぞれに電源が分類されています。しかし、太陽光発電や風力発電のように、発電量が変動する自然エネルギーが普及するにつれて、世界的には「ベースロード」という考え方は消えつつあります。

その代わりに登場しているのが「柔軟性」です。報告書を作成したIZESが拠点を置くドイツでは、まず自然エネルギーの電気が電力系統に受け入れられます。その上で、需要と供給の間のギャップを調整しますが、このギャップを埋めるためには時間・量ともに柔軟に対応できる電源が必要です。自然エネルギーは発電量が変動しますが、需要も常に変化しています。その両方を見極めながら、需要と供給のバランスをとるために自然エネルギー先進国は技を磨く時代になっています。

一方で、日本ではすでに昨年ベースロード市場を導入されています。報告書では、中期的にはベースロード市場を廃止し、先渡し市場を活性化することを提言しています。


図4:ベースロードという概念の消失

5)パリ協定実現のための目標・長期計画を

自然エネルギーの導入目標も実際の導入量も、パリ協定を実現するためには不十分です。報告書では早期、中期、長期と段階的な提言がまとめられています。早期、中期の段階では大きなインフラの拡充は提言されていませんが、自然エネルギーが全体の一定の割合を超した場合、電力系統の拡充は必要不可欠となります。33%までは系統の増強をしなくても自然エネルギー比率を増やせるという研究もあります(注4)

現在、自然エネルギーの割合は17%。インフラの拡充にはコストも時間もかかるからこそ、電力系統の拡充はしっかりと計画を立てること、またその際パリ目標の達成に向けた自然エネルギーの増強に必要な規模感と時間軸を取り入れた統合的なアプローチが必要です。

報告書https://storage.googleapis.com/planet4-japan-stateless/2020/02/31d20f22-jpn-izes_gpe_study.pdf

報告書目次

要約 6

1. イントロダクション 11

1.1. 著者によるイントロダクション 11

1.2. グリーンピースエナジー社によるイントロダクション 12

2. 背景概観 14

2.1. パリ協定と日本のエネルギー計画 14

2.2. 電力市場自由化と市場の集中度 16

2.3. 供給能力確保義務と実同時同量 21

2.4. 新設のグリーン電力小売事業者への影響:低い市場シェア、大手電力会社への高い依存度 24

2.5. 再生可能エネルギー 27

2.5.1. 再エネの促進と水力の役割 27

2.5.2. 再エネ電力政策 30

2.5.3. グリーン電力小売事業者、エネルギー転換、追加性とラベル 35

3. 早期の対策 38

3.1. 電力市場の根本的な制度に関連した課題 38

3.1.1. 供給力確保義務の引き下げ 38

3.1.2. 小売事業者は実需同時同量を選択できるように、容量市場は導入を取りやめる 39

3.2. 水力発電所へのアクセス:グリーン電力小売事業者も活用可能に 40

3.2.1. 大手電力会社や自治体の持つ水力発電所へのアクセスの向上 41

3.2.2. 古い水力の環境価値は誰のものか:基金を創設し非化石証書の追加性を増やす 42

3.3. 非化石証書の見直し:電源技術、立地情報の特定と相対取引の強化 44

3.4. 短期の柔軟性 45

4. 中期の対策 50

4.1. 先渡し市場の推進:ベースロード市場の廃止 50

4.2. よりバランスの取れた再エネの成長に向けたより良い枠組みへ 51

5. 長期の対策 55

5.1. 長期視点で見る柔軟性オプション 55

5.2. 系統の拡張 56

まとめ 60

付録 1: 背景概観 63

A1-1 日本のグリーン電力に対する市民の態度 63

A1-2 戦後復興と原子力 63

A1-3 電力市場の自由化と集中 64

A1-4 日本の電力卸市場(JEPX)とドイツの電力市場2.0 66

A1-5 グロス・ビディング 69

A1-6 供給力確保義務 70

A1-7 L5出力比率 72

A1-8 FIT特例措置 74

A1-9 常時バックアップ契約 74

A1-10 ベースロード市場 76

A1-11 再エネ: 発電量と発電容量の推移及び水力 77

A1-12 再エネ政策I: グリーン電力証書とJクレジット 81

A1-13 再エネ政策 II: FITスキーム 84

A1-14 電源構成表示 90

付録 2: 対策 93

A2-1 容量市場の導入回避 93

A2-2 短期の柔軟性オプション 93

A2-3 短期の系統対策オプション:系統管理手法 94

A2-4 補足:ドイツの系統運営 97

A2-6 長期の柔軟性オプション 99

A2-7 地域間の調整電源市場 100

関連ブログ

注1 自然エネルギー(グリーン電力)を供給する電力小売事業者のこと。この記事では、「グリーン電力」としています。

注2 産官学連携により1999年秋に前身の研究機関が設立され、2005年より非営利組織として運営されている研究所。エネルギー市場やインフラと地方自治体の発展といったテーマについて、ドイツに留まらず国際なプロジェクトにも参画しており、日独エネルギー変革評議会(GJETC:German-Japanese Energy Transition Council)の活動の一環として、海外電力調査会と共同での報告書作成も担当。サイト

注3 グリーンピース・エナジー社の電力調達基準 (ドイツ語)(日本語仮訳)

注4 「2030年日本における変動型自然エネルギーの大量導入と電力システムの安定性分析」自然エネルギー財団 

【参考資料】

発電源証明:https://www.greenpeace-energy.de/fileadmin/docs/monitoring/Entwertungsnachweis_Oekostrom_aktiv_2017.pdf

第三者認証:https://www.greenpeace-energy.de/fileadmin/docs/zertifizierung/TUEV/gpe_tuev_zertifikat_2020.pdf