地熱発電の潜在力は世界3位 開発が一筋縄では進まない現実 土守豪
地熱発電のポテンシャルと安定性
地熱発電方式の種類と特徴
地熱発電におけるリスクと課題
地熱発電は優れた発電安定性を持っている。ただ事業リスクや環境破壊の懸念がつきまとい、普及ペースは緩やかだ。
◇貴重な国産電源
日本は世界有数の火山国だ。地熱発電のポテンシャルは約2300万キロワットと米国、インドネシアに次ぐ世界3位を誇る。環太平洋火山帯に位置する日本は、大地に宿る豊富な地熱資源に恵まれている。
ただ現状では国内で稼働中の地熱発電所の出力は約60万キロワットで、世界10位（2023年12月）。日本の電力発電量に占める割合はわずか0.3％に過ぎない。現行エネルギー基本計画では30年時点で1.0～1.1％の電源構成比の見通しとなっている。
地熱発電の強みは安定的な発電特性にある。風力や太陽光のように天候や気象状況に左右されず、一年を通じて一定量を発電できるという優れた安定性を持っている。熱水や蒸気が自然に回復するサイクルに見合うような地熱発電システムにすれば、地熱エネルギーは永続的な利用が可能となり、化石燃料輸入に頼っている日本にとって貴重な国産電源となる。
地熱発電方式は大きく3種類ある。シングルフラッシュ発電方式は、地下で減圧沸騰した蒸気と熱水混合の地熱エネルギー体から、蒸気を気水分離器で1回だけ分離する。その蒸気で原動機を回して発電。日本の地熱発電所のほとんどがこの発電方式を採用している。
ダブルフラッシュ発電方式は気水分離器で分離した熱水を減圧器に導入して蒸気をさらに取り出し、高圧と低圧の二つの蒸気で原動機を回して発電する方法。高温高圧の地熱エネルギーの場合に採用され、シングルフラッシュ発電よりも10～25％出力が増加される。
バイナリー発電方式は低温の地熱エネルギーの発電に適している。水より沸点が低い媒体と熱交換し、この媒体の蒸気で原動機を回す発電方法だ。中小規模の発電に向いており、温泉地での導入が着実に進んでいる。
◇有害物質放出リスク
地熱発電は再生可能エネルギー電源の中でも優れた特性を数多く持っているが、ポテンシャルが大きいにもかかわらず普及のペースは太陽光や風力と比べて順調とはいえない。開発には克服しなければならないハードルがいくつもあるからだ。
