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【Just the News】ケビン・キロー著 公開 2024年5月2日 11:00
■■風の干ばつ
ある15州の地域では、82時間の間に22ギガワットという潜在的な風力発電出力の10％未満しか発電しなかった。
そのうちの42時間連続で、風力発電の出力は全体のわずか1.5％だった。
先月、複数の報道機関が2023年の風力発電産業の記録的な大ヒットについて報じた。世界風力エネルギー協議会は最新の報告書を発表し、世界の風力発電設備容量が117ギガワットに達したことを明らかにした。
AP通信は2023年を「風力発電導入の記録的な年」と呼び、ロイターは米国が風力発電導入のトップ5市場に入ったと指摘した。
米国エネルギー情報局は今週、風力発電所の設置が必ずしも発電量の増加を意味しないことを示す報告書を発表した。
報告書によれば、2010年に47ギガワットだった米国の風力発電容量は、2023年末には147.5ギガワットと3倍になる。これは印象的に聞こえるかもしれないが、これらすべての風力発電所からの発電量は2022年にかけて2.1％減少した。
その多くは2023年の最初の6ヶ月間であり、風力発電は2022年の同時期と比べて14％減少した。
EIAは報告書の中で、全米の風力発電の設備容量係数は8年ぶりの低水準となる33.5％まで低下したと説明している。これは、風力発電が継続的に稼働していた場合に発電できた電力量に対する発電量の割合である。
■■かなり一般的
再生可能エネルギーには断続性の問題がある。
そのため、発電している間は安くても、信頼性を高めるためのあらゆるコストがかかるため、他のエネルギーよりも割高になる。
このような余分なコストには、バッテリー設備、ベースロードのバックアップ発電機、送電線、過剰な容量増強のコストが含まれる。
しかし、2023年の風力発電の減少が示すように、風力発電所が全米に広がっていても、タービンを回すための風が吹かない可能性はある。このような風の停滞を風渇と呼ぶ。
「干ばつはいつ起こるかわからないし、よくあることだ。国内の各地域が電力需要の高い時期に風力タービンに頼るようになると、このような風旱魃の時期に電力不足に陥りやすくなる」と、エネルギー専門家のアイザック・オアとミッチ・ローリングは、彼らの『エネルギー・バッド・ボーイズ』サブスタックの記事に書いている。
アメリカ実験センターの政策フェローであるオアー氏とローリング氏は、2022年に15州の地域で3日以上続く「風による干ばつ」が発生したことを示す報告書を作成した。
サイエンス誌は、風力干ばつを「風速が低い期間が長く続くこと」と表現し、「風力発電に大きく依存する電力システムに課題をもたらす」と述べている。
ミッドコンチネンツン・インディペンデント・システム・オペレーターは、同地域全体の高圧電力の流れを管理することを任務とする組織であるが、82時間にわたって潜在的な22ギガワットの風力発電出力の10％未満しか発電しなかった。
そのうちの42時間連続で、風力発電の出力は全体のわずか1.5％だった。幸い、石炭と天然ガスが需要を満たすことができた。
■■エネルギーの干ばつ
パシフィック・ノースウェスト国立研究所（PNNL）の研究者による新しい研究によると、国内のいくつかの地域ではエネルギー渇水が1週間続くことが判明した。
エネルギー渇水とは、無風で曇りの日が続いた結果、風力と太陽エネルギーの両方が機能しなくなることである。
研究者たちは、エネルギー旱魃は48州全域で季節を問わず発生する可能性があり、その頻度も期間も大きく異なることを発見した。
例えば、カリフォルニア州では数日間、テキサス州では数時間の干ばつが頻繁に発生した。この研究はまた、エネルギー旱魃が最悪のタイミングで起こることも発見した。
この研究の主執筆者であり、PNNLの地球科学者であるキャメロン・ブラッケン博士は、ジャスト・ザ・ニュースにこう語った。
この研究は、他の研究者が同じツールを使って、異なる研究間で正確な比較ができるように、調査結果を標準化した。PNNLの研究者たちは、この研究がエネルギー貯蔵の設計と管理に役立つことを期待している。
この研究では、干ばつ時に他のエネルギー源（水力、石炭、ガス、原子力施設）で何が起こっているかを調べることはできなかった、とブラッケン氏は言う。
「その情報を入手するのは本当に難しい。通常、独占的な情報なのです」とブラッケンは言う。つまり、彼らが特定した特定の干ばつ事象において、送電網で発生した正確な不足分を特定することはできないのだ。
オアー氏とロリン氏は、2022年のMISOの干ばつイベントの分析において、石炭による発送可能発電量が減少した結果、ミネソタ州の送電網の信頼性にどのような影響が出るかを調べている。
「問題は、風が時々吹かなくなることではなく、州のカーボンフリー義務や連邦政府の規制によって、信頼性の高い発送電可能な発電所が引退に追い込まれていることだ」と二人は書いている。
先月末に発表されたEPA（米国環境保護庁）の新しい発電所規則では、新設のガス発電所や既存の石炭発電所に高価な炭素回収技術を義務付けることになっている。
この追加コストは、発電所所有者にとってはより魅力的な選択肢になるかもしれない、と専門家は言う。
そうなれば、送電網がますます断続的な風力発電や太陽光発電に依存するようになり、安定性を維持するための最良の希望はバッテリー設備となるだろう。
アトランティック・カウンシルのシニアフェロー、アリエル・コーエン博士は、5月1日（水曜日）の上院予算委員会の公聴会に提出した証言の中で、リチウムイオン電池の蓄電コストは、蓄電時間10時間の電池で1キロワット時あたり338ドルになると説明した。
ちなみに、米国の平均的な電力小売価格は1キロワット時あたり12.36セントである。コーエンによれば、米国で1日分の蓄電を行うと、1日あたり約3兆7000億円のコストがかかるという。
電力が最も必要なときにエネルギー不足がアメリカの消費者を直撃する一方で、送電網が需要を満たすためにますます大量のバッテリーに依存するようになれば、電気料金はもっと高くなるだろう。
