ポストさんてん日記

放射線・エネルギー・環境・化学物質・食品などの情報をアーカイブとして整理すると同時に、徒然につぶやいています。 リンクはご自由に。

【基礎資料】エネルギーや発電などの図表集、データベース

[ 2016/07/24 (日) ]
平成27年度(2015年度)エネルギー需給実績によりデータ更新。2016/12/7
(上記までの追記・更新記録は割愛) 日本
初回公開日:2013/3/21

いくつかのエントリーに掲載した図表を集めたうえに、新たなものも加えました。
【基礎資料】ドイツのエネルギーや発電などの図表集とセットの位置づけです。
 今後も、追記していく予定です。

目次 (ページ内リンクが付いています)

1.一次エネルギー
 (1) 世界の推移
 (2) 一次エネルギー国内供給量の推移
 (3) GDP当たりのエネルギー消費・温室効果ガスの主要国比較
 (4) エネルギー自給率
 (5) 国内民間在庫日数
2.電力会社の発電に関する事
 (1) エネルギーの燃料構成比 【更新】
 (2) 電源別発電電力量
 (3) 世界各国 発電比率
 (4) 設備容量と発電量(世界と日本)
 (5) 日本および世界各国の原発の設備利用率
 (6) 石炭火力の熱効率の国際比較
 (7) 老朽火力の割合の推移
 (8) 天然ガス輸入価格の推移、原発停止による燃料費の増加
 (9) 電気料金の推移と国民負担の増加 
 (10) 日本の2030年の電源構成(目標)
3.再生可能エネルギー、再生可能エネルギー特別措置法(FIT)に関すること
 (1) 世界の再生可能エネルギーの発電比率(2014年末)
 (2) 世界の風力発電、太陽光発電、地熱発電の設備導入状況
 (3) 日本の再生可能エネルギーの設備導入状況
 (4) 日本の風力発電、太陽光発電、地熱発電の設備導入状況
 (5) 実際の再生可能エネルギーの発電量
 (6) 再生可能エネルギー買取価格と期間
 (7) 2013年 太陽光買取価格 日本/ドイツ・イタリア・フランス・英国比較
 (8) 当ブログは、再生可能エネルギー特別措置法(FIT)の制定時から“異議あり”の立場です
4.電源別の発電コスト比較(2014年モデル)
5.風力発電機、太陽電池パネル、地熱発電タービンの世界シェア
6.その他
 (1) 日本の電力系統の弱点、10電力会社、連系線の弱さ、50Hzと60Hz 
 (2) 化石燃料の輸入状況
 (4) 電源別の二酸化炭素排出量
 (5) 震災前の各社発電量の電源構成とCO2排出係数
7.関連エントリー 
8.データベース
.
1.一次エネルギー

(1) 世界の推移
toeはtonne of oil equivalentの略で、原油換算トン
【第221-1-3】世界のエネルギー消費量の推移(エネルギー源別、一次エネルギー)
出典:エネルギー白書2016

(2) 一次エネルギー国内供給量の推移
一次エネルギー推移2013
エネルギー源別一次エネルギー国内供給の推移2015

(3) GDP当たりのエネルギー消費・温室効果ガスの主要国比較
【第211-2-2】実質GDP当たりのエネルギー消費の主要国比較(2013年)
出典:エネルギー白書2016

GDP当たりの温室効果ガスの主要国比較(上位国)GDP当たり温室効果ガス排出量

【第131-2-3】主要国の比較(GDP1米ドル当たり温室効果ガス排出量)
出典:エネルギー白書2016

GDP/人口当たりの一次エネルギー国内供給の推移
(4) エネルギー自給率
OECD 諸国の一次エネルギー自給率比較(2013 年)
【メモ】総合資源エネルギー調査会 原子力小委員会第1回会合 参考資料12014/6

エネルギー自給率の推移2015
(5) 国内民間在庫日数
国内民間在庫日数
出典:エネルギーを巡る国際情勢について 総合資源エネルギー調査会 基本政策分科会 第2回会合 資料1(2013/8)

【メモ】
石油と石油ガスの国家備蓄 備蓄量の推移(JOGMEC)
原子力発電の必要性とエネルギー政策(資源エネ庁2015/11)
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2.電力会社の発電に関する事

(1) エネルギーの燃料構成比
一次エネルギーの4割位が発電に使われる。
【補足】「電力化率」には2通りの定義がある。
①一次エネルギー総供給量の中で発電に投入されるエネルギーの割合で、下図のとおり、36~37%が事業用発電、6~7%が自家発電に使われる。(この比率は年度が替わってもほぼ変化はない)
なお、発電損失があるので、これがすべて電力になる訳ではない。(電力になるのは電力に投入されたエネルギーの42%。)
最終エネルギー消費量に占める電力消費量の割合25%位。

 2015年度 
エネルギーの燃料構成比2015年度原油換算klに換算する場合は、PJ(ペタジュール:1015J)の数字に 0.0258 を乗じると原油換算百万klとなる。
(2013年度以前の円グラフは、本エントリー最下部にあります。)

(2) 電源別発電電力量構成比の経年変化
 2015年度最新版  
電源別発電電力量2015 原発事故以来、原子力の減少分を火力(LNG、石油、石炭)でカバーし、2015年度では火力発電比率が84.6%。そのために莫大な国富が流出しています。(8)項を参照
石炭は30%を超えました。地熱+新エネルギーは4.7%、水力9.6%を合わせると再生可能エネルギーでは14.3%になります。


 2010年度まで版 
電源別発電電力量 石油比率は意外に少ないんですね。長期的には石油が減ってきた代わりに石炭と天然ガスと原子力が増加してきたことが判ります。
石炭発電が意外に多く、2003年以降では全発電量の25%程度を占めます。細かな粉末(微粉炭)にして燃焼しているそうです。


(3) 各国 発電比率
世界各国の電源構成2012
【第223-1-6】主要国の発電電力量と発電電力量に占める各電源の割合2013
出典:エネルギー白書2016

(4) 設備容量と発電量(世界と日本)
【第223-1-5】世界の電源設備構成と発電電力量2013
出典:エネルギー白書2016

(意味が薄い計算ですが、)上記から、世界全体としての設備利用率を計算すると、2013年では約47%になります。

【第214-1-7】発電設備容量の推移(一般電気事業用)2014
原子力17.5 %(4,409万kW)、石炭火力15.9%(3,996万kW)、水力19.0%(4,799万kW)、LNG火力28.5%(7,170万kW)、石油等火力17.3%(4,359万kW)、新エネ等1.9%(468万kW)
出典:エネルギー白書2016

(意味が薄い計算ですが、)上記から、日本全体としての設備利用率を計算すると、2014年では約41%になります。

(5) 日本および世界各国の原発の設備利用率
日本の原発の設備利用率
原発の設備利用率2015
【第222-2-3】世界主要原子力発電国における設備利用率の推移2014
出典:エネルギー白書2016
フィンランド、ドイツ、アメリカが90%程度と高いです。これは定期検査の頻度やかかる時間が日本とはかなり違うことが要因のようです。

(6) 石炭火力の熱効率の国際比較
石炭火力発電所の各国の発電効率(発電端、LHV)比較
日本の技術が米国、中国、インドの3カ国に導入すれば、日本の一年間の排出量に相当するCO2の削減が可能になると試算されているのは有名な話
石炭火力発電所の各国の発電効率2012
日本の石炭火力は蒸気タービンの圧力や温度を超々臨界圧(USC *)という極限まで上昇させる方法で、欧米やアジア諸国に比べ高い発電効率を実現しています。* Ultra-Super Critical
仮に日本のベストプラクティス(最高水準性能)を排出の多い米国、中国、インドに適用した場合には、日本のCO2総排出量より多い約14.6億t-CO2の削減効果があると試算されています。 .
(7) 老朽火力の割合の推移 (運転開始から40年以上経過)
老朽火力の割合の推移
稼働中の火力発電に占める老朽火力の割合は設備容量ベースで、2010 年度は全体の10.2%だったものが、、2013 年度には20.4%(機数ベースでは26.2%)。特に石油火力では急増。
老朽火力発電所におけるトラブル(計画外停止)も震災前の101 件から2013 年度には169 件へと増加(約67%増)
低効率の老朽火力発電所をフル稼働させることによる燃料コストの増加や、追加的な保守・点検等を行わなければいけないことに伴う維持管理費の増加といったコスト面での悪影響、さらには低効率火力発電の稼働に伴う二酸化炭素排出の増加などの課題がある。
出典:エネルギー白書2014

電力会社ごとの割合
老朽火力(電力会社毎)
出典:読売新聞 2014/7/18  朝刊

環境白書2014のデータと少し違いますが、2013年3月末時点の各社設備容量からの単純集計のようです。

(8) 天然ガス輸入価格の推移、原発停止による燃料費の増加
BTU: British thermal unit は英国熱量単位
天然ガス価格の推移201604

日本の全LNG輸入のうち、7割が電力向け、3割が都市ガス向け。
LNG価格は、特に2011年上期を境に上昇基調・高止まり傾向にあった。その一因としては、東日本大震災による原子力発電所の停止に伴うLNGの急激な需要増もある。
2012年7月1日に、関西電力の大飯原子力発電所3、4号機が再稼働した翌日には、日本のLNG輸入価格が大きく下落した。代替手段を有しているか否かが価格交渉力に決定的な違いを生じさせることがわかる。
4カ月ほど遅れて原油価格に連動しており、下落を続け2016年4月の輸入価格は、7ドルになっている。
米国価格はシェールガスの産出により安値で推移している。

鉱物性燃料の熱量当たりの輸入価格の推移
【第131-1-8】鉱物性燃料の熱量当たりの輸入価格の推移
出典:エネルギー白書2015

火力燃料費全体および原発停止による燃料費の増加 → 累積で14.4兆円
原発停止による燃料費の増加02出典は下記の2つの情報
電力会社における燃料費の推移 
燃料費の推移2015

.
(9) 電気料金の推移と国民負担の増加
東日本大震災以降、燃料価格の高騰やFIT賦課金等を背景に、家庭等向けの電気料金(電灯料金)は約19%上昇、工場等の産業用の電気料金(電力料金)は約29%上昇。
【第361-5-1】一般電気事業者の電気料金の推移2015
電灯料金:主に一般家庭部門における電気料金の平均単価
電力料金:主に工場、オフィス等に対する電気料金の平均単価
出典:エネルギー白書2016

【第214-1-9】電気料金の推移2014
出典:エネルギー白書2016

【第131-2-5】電力料金に係る国民負担の増加
出典:エネルギー白書2015
【関連エントリー】 電気料金の国際比較

(10) 日本の2030年の電源構成(目標)
長期エネルギー需給見通し.
3.再生可能エネルギー、再生可能エネルギー特別措置法(FIT)に関すること

(1) 世界の再生可能エネルギーの発電比率(2014年末)
世界の再生可能エネルギー発電比率(2014年末)
(2) 世界の風力発電、太陽光発電、地熱発電の設備導入状況
【第222-2-12】世界の風力発電の導入状況2014
エネルギー白書2016

【第213-2-16】風力発電導入量の国際比較2015
出典:エネルギー白書2016

【第222-2-11】世界の太陽光発電の導入状況(累積導入量の推移)2014
出典:エネルギー白書2016

【第213-2-9】世界の累積太陽光発電設備容量2014
出典:エネルギー白書2016

【第222-2-16】世界の地熱発電設備(2005年、2013年)
出典:エネルギー白書2016

【第213-2-20】主要国における地熱資源量及び地熱
出典:エネルギー白書2016

(3) 日本の再生可能エネルギーの設備導入状況(設備容量)
日本の再生可能エネルギーの設備導入状況2014
(4) 日本の風力発電、太陽光発電、地熱発電の設備導入状況
風力発電、太陽光発電の累積導入量(設備容量)
太陽光風力日本累積2014
データ出典:同上

【第213-2-14】日本における風力発電導入の推移2014
2014年度末時点での導入量は、2,034基、出力約294万kW。
出典:エネルギー白書2016

【第213-2-7】太陽光発電の国内導入量とシステム価格の推移2014
出典:エネルギー白書2016

【第213-2-20】日本の地熱発電設備容量及び発電電力量
出典:エネルギー白書2014

(5) 実際の再生可能エネルギーの発電量
上記を見ると、太陽光が約2300とか2600万kw弱で原発20基分以上に相当などと思いがちですが、それは設備容量であり、発電電力量で見ると下図のとおりです。
再生可能エネルギーの発電量2014再生可能エネは設備利用率が低いので、総発電量に占める割合は依然として低く、2014年度でも3.6%にとどまっています。最も多い太陽光が2.1%バイオマスが0.6%風力が0.5%地熱が0.3%、にすぎません。設備利用率の詳細はこちら
.
(6) 再生可能エネルギー買取価格と期間

太陽光の買取価格の経緯を税抜き(込み) でまとめておきます。 円/KWh
10kw以上 メガソーラー10kw未満 家庭用
税抜き(税込み)税抜き(税込み)
2012/7~40 円(42 円)40 円(42 円)
2013/4~36 円(37.8 円)38 円(39.9 円)
2014/4~32 円(34.6 円)37 円(40.0 円)
2015/4~29 円(31.3 円)35 円(その他)
33 円(東電,中電,関電)
(37.8 円)
(35.6 円)
2015/7~27 円(29.2 円)
2016/4~24 円(25.9 円)33 円(その他)
31 円(東電,中電,関電)
(35.6 円)
(33.5 円)

太陽光(10kw以上 メガソーラー)の買取価格の推移FIT買い取り価格推移

石川和男氏が『これほど失政失策の原因者である政治家・学者・民間人の個人名が特定できるものは珍しい。』と発言しています。
参考までに調達価格等算定委員会のメンバーを引用しておきます。(敬称略)
植田和弘*京大大学院経済学研究科教授
辰巳菊子 日本消費生活アドバイザー・コンサルタント協会理事
山内弘隆 一橋大大学院商学研究科教授
山地憲治 地球環境産業技術研究機構(RITE)理事
和田武 日本環境学会会長

*驚いたことに、植田和弘氏は2013年8月から1年間、自然エネルギー財団の理事を務めている。
最近(2015年11月時点)の話題では、自然エネルギー財団の役員2名が、河野太郎行政改革相主導の「行政事業レビュー」で意見を述べる参考人(エネルギー・地球温暖化対策分野では3名)になっている。
自然エネルギー財団特任研究員:高橋洋都留文科大学社会学科教授(電力自由化偏向の強い主張を持っている)
自然エネルギー財団事業局長:大林ミカ氏(過去に国際再生可能エネルギー機関(IRENA)、さらには原子力資料情報室にいた)

(下記は、2015年4月以降のデータ更新はしていません)
買取価格と期間 【税込】(特記なき部分は2013年度税制での価格)
(下記には記載はありませんが、2014年4月から、洋上風力(税抜36円)、既設導水路活用中小水力の買取区分が新設されています)
再生可能エネルギー買取価格・期間2014年
出典:本川裕さんのサイト社会実情データ図録の再生可能エネルギー買い取り価格・期間

太陽光発電の単価が若干下がったとはいえ、2013/3/31までに認定*されていれば、
42円/kWhが20年間保証される仕組みです。トホホな価格ですね。
*正確な条件は、経済産業大臣の設備認定と電力会社が系統連系に関する契約の申込み書類を受領の2点。


(7) 2013年 太陽光買取価格 日本/ドイツ・イタリア・フランス・英国比較
各国買取価格01
出典:「 国際環境経済研究所 竹内純子氏」2013/8/20 ドイツの電力事情⑩ ―再エネ全量固定価格買取制度、グリーン産業、脱原発を改めて考える

(8) 当ブログは、再生可能エネルギー特別措置法(FIT)の制定時から“異議あり”の立場です。
再掲です。(図表集とは直接には関係ないコメントで恐縮です)
 
政治が変なアクションをおこして、官僚が不真面目に作った欠陥だらけの仕組みであり、これだけの悪法は珍しいのでは。
元総理が退陣条件の一つとして法律の成立を上げ、エネルギー全体の政策がない中で、孫正義氏がしゃしゃり出たりして、制度の導入が決まり、さらに、買い取り価格に大きな問題を抱えたまま、制度がスタートした訳で、そもそも成立の経緯からおかしな法律ですし、基本的な指摘が多い政策です。“脱原発のためなら少しぐらい電気料金が上がっても”という錯覚を利用した詐欺に近いものかと。
例えば、補助金制度などの場合は、一般的には対策のための予算を割く必要があり、それは「どこから持ってくるか」の議論を欠くことはできない訳ですが、この制度は、消費者が電気料金で負担するだけ(国民負担が支えるビジネス、総額も青天井)なので、政治家や官僚の腹は全く痛まない訳です。
もしかすると、官僚にとっては天下り先が増えるというメリットがあるのかも知れません。(自然エネルギー財団?とか太陽光発電協会?とか)
原理的にも、太陽光と風力はその間欠性と変動性のため、ベース電源として100%に近い出力で一定運転できる原発の代替えになりません
さらに、高すぎる太陽光買取価格38(旧42)円/kWh普及促進と利用者負担のバランスを欠いており、このまま進めても、
    日本のエネルギー供給制約の解決に何ら寄与しない
    日本の産業の成長に何ら繋がらない
のは明らかです。
大手メディアがこれをあまり報道をしないのは、ソフトバンク太陽光パネルメーカー施工会社巨大な広告スポンサーだからではないでしょうか。
優遇政策が新たな利権を産んでおり、まさに、太陽光発電ムラと言えるでしょう。

【関連エントリー】
太陽光発電、FIT認定制度はやはり欠陥だらけの悪法
再生可能エネルギーに関する誤解?
.
4.電源別の発電コスト比較(2014年モデル)

発電コスト検証ワーキンググループ 20150526の02
発電コスト検証ワーキンググループ 20150526
横軸の%数値は設備利用率、年数値は稼働年数
小水力は建設費80万円/kWの場合
【算出条件のうち主要なこと】
資本費
建設費、固定資産税、水利使用料、設備の廃棄費用の合計
社会的費用
事故リスク対応費(原子力のシビアアクシデント対応費)、政策経費、環境対策費(火力のCO2対策費用)
事故リスク対応費(原子力のシビアアクシデント対応費)
福島原発事故による事故対応費用を12.2兆円と想定し、出力規模・地域性・人口比で9.1兆円に補正。
「50基×80年」に1回、つまり「4,000炉・年」に1回事故が起きた場合を想定。
事故廃炉・賠償費用等が1兆円増えると0.04円/kWh増加。
太陽光発電のコスト低減の考え方
設備部分(発電モジュール、インバータ、それ以外の付属機器)は国際機関等による累積生産量の見通しに沿って、進捗率80%でコスト低下が続くと想定。
再生可能エネルギー導入に伴う系統安定化費用
個別のモデルプラントの発電コストには上乗せしない。
系統安定化費用を誰がどのような形で負担するかという点は、別途慎重に議論すべき論点とした。

以上、既エントリーから転記

.
5.風力発電機、太陽電池パネル、地熱発電タービンの世界シェア

風力発電機の世界シェア
2010風力発電機シェア
太陽電池パネルの世界シェア
【第213-2-10】世界の太陽電池(モジュール)生産量2014
中国がシェア7割弱、日本は1割弱。
出典:エネルギー白書2016
【メモ】太陽電池の2012年の生産量

2010太陽電池シェア
国内出荷量の海外製比率
【第213-2-11】太陽電池国内出荷量の生産地構成の推移
出典:エネルギー白書2016

地熱発電タービンの世界シェア
【第213-2-22】地熱発電用タービンの世界シェア
出典:エネルギー白書2014

.
6.その他

(1) 日本の電力系統の弱点、10電力会社、連系線の弱さ、50Hzと60Hz
日本の電力連系の弱点
欧州の電力網など、詳細はこちら

(2) 化石燃料の輸入状況
化石燃料の輸入状況2014
出典:エネルギー白書2016

【第222-1-21】世界のLNG輸入(2014年)
2014年の世界全体の天然ガス生産量の28.9%が生産国では消費されずに、他国へ輸出された。主な輸入国は米国、欧州、北東アジアの3地域。
2014年の1年間で取引された天然ガスの貿易量1兆70億㎥のうち、パイプラインにより取引された量は6,639億㎥(貿易量全体の67%)、LNGによる取引は3,333億㎥(同33%)。
パイプラインによる主な輸出国はロシア、ノルウェー等、輸入国は米国、ドイツ等。
LNG貿易はアジア向け輸出を中心として拡大、輸出国はアジア大洋州地域、中東。2014年のLNG貿易量の36.2%は日本向け(アジア全体で72.8%)
出典:エネルギー白書2016

(4) 電源別の二酸化炭素排出量
電源別の二酸化酸素排出量02
出典:火力発電について(2012/2 資源エネルギー庁)
*発電燃料の燃焼に加え、原料の採掘から諸設備の建設・燃料輸送・精製・運用・保守等のために消費される全てのエネルギーを対象としてCO2排出量を算出。
*原子力については、現在計画中の使用済み燃料国内再処理・プルサーマル利用(1回リサイクルを前提)・高レベル放射性廃棄物処分等を含めて算出。(出典:2010年 電力中央研究所報告書)
本川裕さんのサイト社会実情データ図録の電源別の二酸化炭素排出量にも同様のグラフがあります。
最新のグラフは下記エントリーにあります。
2014年度の温室効果ガス量いろいろグラフ

クリック

(5) 震災前の各社発電量の電源構成とCO2排出係数
2010年の各社の電源構成
各社の電源構成2010
2010年度の電力会社別のCO2排出係数(使用排出量原単位 kgCO2/kwh)
電力会社別の係数2010
調整後排出係数は電気事業者が取得した京都メカニズムクレジットの量を差し引いたもの。
当時の各社の電源比率の特徴が表れている。(最新のグラフはこちら

各社の発電設備構成(2012年3月末の設備容量)
1MW=0.1万KW
電気事業者
.
7.関連エントリー

温室効果ガス量いろいろグラフ
【基礎資料】ドイツのエネルギーや発電などの図表集
【基礎資料】電気料金の国際比較
火力発電の石炭の放射能
.
8.データベース

エネルギー全般

★エネルギー白書2016(2016年5月)
★日本のエネルギーのいま:よくある質問と回答(経済産業省)
★エネルギー基本計画(2014/4/11)
★資源エネルギー庁 審議会情報 総合部会 基本政策分科会 (最終回は2013/12/13)
★資源エネ庁総合エネルギー統計

★原子力・エネルギー図面集
★原子力・エネルギー図面集2013 ←このリンクはなくなったようです。
★原子力・エネルギー図面集2012 ←このリンクはなくなったようです。
★原子力・エネルギー図面集2011
 電気事業連合会の情報ライブラリー、

★「toshi_tomieのブログ」2013/1/5 日本の天然ガスの価格は、何故、米国の9倍も?―理由:世界のLNGの30%を輸入する日本の価格は原油に連動し、長期契約。LNGはコストがかかる、等々

★日本の原子力発電所の発電総出力と使用済み核燃料貯蔵量
 本川裕さんのサイト『社会データ実情図録』

★IEA Key World Energy Statistics 2012
★IEA Key World Energy Statistics 2011

環境関係全般

環境サイトリンク集(環境の大学)

メモ

★「開米のリアリスト思考室 開米瑞浩氏」 2014/7/15 「厚顔無恥」という言葉を使ったジャーナリストについて (まさのあつこ氏(ジャーナリスト?)の思い込み記事に対する指摘)
★「開米のリアリスト思考室 開米瑞浩氏」 2014/7/23 電力料金の値上げの原因は原発停止ではないはずという思い込みについて (前回触れた「まさのあつこ」氏がまた「原発を動かさなくても値上げは必要ないはず」とでも言いたいかのような記事を書いているようです。) 
統計データで見る世界各国の電源構成

過去の (1) エネルギーの燃料構成比

 2013年度 
エネルギーの燃料構成比2013年度
 2012年度 
エネルギーの燃料構成比2012年度
 2011年度 
エネルギーの燃料構成比2011年度
ブログ主作成、データ出典はエネルギー白書2013および:電気事業連合会2012/6/13

転記 転記 転記
[ 2016/07/24(日) ] カテゴリ: エネルギー基礎資料 | CM(0)
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