太陽光や風力発電：ROIが低く社会全体を支えられない
環境保護主義者、バイデン政権、および一部の州は、風力や太陽光などの再生可能エネルギーへの抜本的なエネルギー転換を推進しており、その方がコストが安く、気候変動への対処に役立つと述べている。
しかし、最近の研究によると、すべてのコストを考慮した場合、風力や太陽光発電は実際には発電コストが高く、そのような移行は環境的に実行不可能であることが判明した。
この査読付き研究（pdf）は、カナダ科学教育センターが発行する「Journal of Management and Sustainability」6月号に掲載されている。
https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=4000800
"我々は、電力の完全コスト（FCOE）または社会に対する完全コストを決定するための方法論を紹介し、説明する。FCOEは、風力や太陽光が従来の燃料よりも安くなく、むしろエネルギーシステムへの普及率が高いほど高くなる理由を説明している」と、この研究が電力に焦点を当てているのは、エネルギーの電化が現在のエネルギー政策の中心となっているためである、と述べている。
著者らは、建物、燃料、運転、輸送、貯蔵、バックアップ、排出、リサイクル、部屋やスペースのコストなど10のコスト要因と、単位サービス当たりの材料投入量、設備寿命、エネルギー投資収益率の3つの指標を分類した。
この研究の著者は、過去3年間に世界中の様々な省庁、政府機関、大学、産業コングロマリットなどに70回以上のインタビューを行っている。しかし、メディアを含め、この10項目のすべてを検討した主体はない。
この研究の筆頭著者であるLars Schernikau博士は、5月のSAGE講演で「エネルギーシステムの環境影響を見るとき、バリューチェーン全体を見なければならない」と述べている。シェルニカウ博士は、エネルギー経済学者であり、商品トレーダーでもある。
考えなければならないのは、原材料の生産がある。原材料の加工を考えなければならない。原材料や製品の輸送も考えなければならない。もちろん、実際の操業、材料の燃焼、生産に関わるあらゆることがある。そして、リサイクル。これらが、環境への影響を考慮しなければならない主なステップである」。
Schernikau氏は、エネルギー効率、材料効率、スペース要件、廃棄物要件、動植物への影響、健康と安全への影響など、非排出問題も考慮する必要があると述べている。
"風力や太陽光はCO2ゼロ？なぜ？燃焼時にCO2が発生しないから。しかし、バリューチェーン全体で見ると、多くのCO2が発生しているのです」とシェルニカウ氏は言う。
著者が作成した図では、1テラワット（TW、1,000ギガワットまたは1兆ワット）の電力を生産するために、太陽光、水力、風力などの変動する再生可能エネルギーは、従来の石炭や天然ガスよりもはるかに多くの物質投入が必要であることが示されている。
この研究の著者らは、もう一つの重要な概念であるエネルギー投資収益率（eROI）についても言及した。これは、エネルギー収集システムのエネルギー効率を本質的に測定するものである。
Euan Mearns博士の研究を引用し、著者らは、現代の生活には、最低でも5〜7のeROIが必要であると述べている。しかし、太陽光発電や風力発電の多くは eROIが低く、社会全体を支えるには十分な効率でないと指摘している。
風力発電と太陽光発電の固有の課題は、その断続性と低いエネルギー密度であると、この研究は指摘している。そのため、すべての風車やソーラーパネルには、バックアップや蓄電が必要となり、システムコストが高くなる。
「しかし、もし今日、世界が100％風力、太陽光、バイオマスに移行したとしたら、私たちはここに座ってはいられないだろう。十分なエネルギーがない、エネルギーが足りなくなるが、それが今、市場に出始めていること」とシェルニカウ氏は語った。
シェルニカウ氏は、風力や太陽光発電が「最もエネルギー効率が悪い」ことや、材料投入などの対策が必要なことを考えると、現在の風力や太陽光発電を増やす道筋は環境的に成立しないのではないかと疑問を呈した。
2019年、世界では風力と太陽光だけで1.5テラワットであると指摘した。"8.7テラワットの風力と太陽光が今後8年間で建設されることになっており、それは既存のインフラの2倍になるということだ "と、シェルニカウはボストン・コンサルティング・グループの予測を紹介した。
「2040年までには、さらに2倍にする必要があります。2050年には、さらに7〜8テラワットを追加することになる。「2050年までにさらに7、8テラワットを導入するつもりだ。
バイデン大統領は、気候変動への取り組みが最優先課題の一つであると発言している。大統領就任前には、2050年までに100％クリーンなエネルギーに移行することを公約に掲げていた。昨年12月には、2050年までに連邦政府の排出量をゼロにする大統領令に署名している。
バイデン氏は6月6日、ソーラーパネル、ヒートポンプ、燃料電池、電解槽などの主要なクリーンエネルギー技術の国内生産を加速させるため、国防生産法（DPA）を発動しました。DPAを発動することで、ソーラーパネルなどのグリーンテクノロジーのメーカーは補助金や融資を受けることができる。
Clean Energy States Allianceによると、現在21の州、コロンビア特別区、プエルトリコが、主に2050年までに再生可能エネルギー100％または温室効果ガス排出量ネットゼロの目標を掲げている。ロードアイランド州の目標は、2030年までに再生可能エネルギーによる電力を100%にするという、最も野心的なものだ。
欧州連合（EU）は、2050年までに温室効果ガス排出量ゼロの気候変動に左右されない経済を実現することを目指している。また、Google、Microsoft、Appleをはじめとする大手ハイテク企業も、独自のクリーンエネルギー目標を発表している。
最後に、エネルギー政策は、エネルギー不足やエネルギー貧困を避けるために、いずれかのエネルギー源を優遇するのではなく、すべてのエネルギーシステムを支援すべきであるとし、エネルギー政策の見直しについて提言しました。また、エネルギー転換の基礎研究への投資と従来型のエネルギーシステムへの投資を呼びかけた。
先月、国際エネルギー機関のトップは、現在のエネルギー危機は「はるかに大きく」、1970年代のオイルショックよりも長く続く可能性があると警告している。
"化石燃料への投資が大幅に、しかもすぐに増加しないのであれば、この10年間に世界的なエネルギー危機が長引くことは避けがたいだろう "と述べている。
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