川島悟一 太陽熱利用率

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環境コンサルタント 川島悟一 太陽熱利用率 を 向上 させた 製品 の

販売促進 による 市場拡大 の 可能性 について

太陽熱利用率 を 向上 させた 製品 の

販売促進 による 市場拡大 の 可能性 について

環境コンサルタント 川島悟一

資料7

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川島 悟一

〔プロフィール〕

1976年生まれ、静岡県出身

東北大卒業。東北大大学院理学研究科博士前期課程終了

荏原製作所

(2001~2005年)

廃棄物・エネルギー関連市場調査等 博報堂

(2006年~2007年)

チーム・マイナス6%事務局ディレクター 内閣府

(2009年~2011年)

環境コンサルタント

(2007~2009年、2011年~)

としての主な実績

・環境NGOキャンペーン企画立案

・自動車メーカー主催教育プログラムの授業作成

・滋賀エコ・エコノミープロジェクト事務局ディレクター

・横浜市環境創造審議会地球温暖化対策検討部会委員

・長野県地球温暖化対策戦略再構築事業の政策調査・立案

〔現在〕

千葉県いすみ市を拠点に、持続可能な地域エネルギー基盤づくりに挑戦中

政策統括官(社会システム担当)付参事官(総括担当)

付参事官補佐(主に「新しい公共」を担当)

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いきなり、結論。

太陽熱は、化石燃料より安くなる。

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1.なぜ、太陽熱なのか?

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1.太陽熱利用のエネルギー安全保障上の意義

化石燃料

〔エネルギー需要〕

〔一次エネルギー〕 〔二次エネルギー〕

民生)給湯 暖房 産業)乾燥等 民生)厨房 産業)ボイラ

自然エネ

民生)動力 照明 冷房 産業)機械

燃料

電力 動力

低温の熱 高温の熱

現在のエネルギーフローのイメージ

現在のエネルギーシステムは、

質の低いエネルギー需要に対し、質の高いエネルギー源を用いている。 5

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1.太陽熱利用のエネルギー安全保障上の意義

化石燃料

〔エネルギー需要〕

〔一次エネルギー〕 〔二次エネルギー〕

民生)給湯 暖房 産業)乾燥 民生)厨房 産業)ボイラ

自然エネ

民生)動力 照明 冷房 産業)機械

燃料 電力

質の低いエネルギー需要に対し、質の低いエネルギー源を用いれば、

化石燃料の利用量を減らすことができ、エネルギー安全性を高める。

熱エネルギー

「熱は熱で」のエネルギーフローのイメージ

動力

低温の熱 高温の熱

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2.太陽熱で熱需要を

どこまでカバーできるのか?

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2.太陽熱で熱需要をどこまでカバーできるのか?

家庭の給湯需要を、どこまで太陽熱でカバーできるのか、NEDOの日射量 データから計算するシミュレーターを作成し、検証した。

日射量 NEDOのMETPVの1時間毎の水平面日射量データを活用。

気温 NEDOのMETPVの1時間毎の気温を活用。

給水温 全国25都市の年間水道水温データより、年間平均気温から推測す るモデルを開発し、採用。

集熱量 任意の角度に対し、1時間ごとの集熱量できるよう計算。

給湯需要 1時間ごとに給湯需要量を設定可。給湯温度は月ごとに設定可。

設備 強制循環式を前提。集熱器の性能と面積、貯湯タンクの容量と保温 性能と設定最高温度、その他システムの熱ロスを設定可。

太陽熱システムシミュレーターの概要

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45都府県庁所在地における需要熱量と熱カバー率 (設備4m2・200L)

→3555 %の熱カバー率。東京は、 44.4

全国平均では、 75.9

(都道府県別の戸建住宅数で加重平均)

2.太陽熱で熱需要をどこまでカバーできるのか?

需要:

日量400L 年平均40℃

東京

甲府 静岡

青森 鹿児島

長野 金沢

広島

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45都府県庁所在地における熱需要と太陽熱カバー率 (設備8m2・400L)

→東京は、76.9%。45都市中、35都市で70%を超える。

全国平均では、 76.6

(都道府県別の戸建住宅数で加重平均)

2.太陽熱で熱需要をどこまでカバーできるのか?

東京

甲府

需要:

日量400L 年平均40℃

静岡

青森 鹿児島

長野

金沢 広島

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設備規模と熱カバー率(全国8都市)

→集熱パネルとタンク容量を増せば、熱カバー率が高くなる。

400L 需要の場合、 10m2500L を超えると熱カバー率は逓減。

2.太陽熱で熱需要をどこまでカバーできるのか?

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3.太陽熱のコストは、

なぜ高いのか?

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3.太陽熱のコストは、なぜ高いのか?

太陽熱だけで100%賄えないため、かならず補助熱源が必要。

つまり、太陽熱システムのための追加設備とその工事費は、

まるまる追加コストとなってしまう。

サーマルパリティ

太陽熱利用システムの

追加初期投資 燃料費の削減

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4.太陽熱は、化石燃料よりも安くなるのか?

投資回収年数

追加イニシャルコスト

都市ガス LPガス

投資回収年数と追加イニシャルコスト

投資回収年数 = 追加イニシャルコスト 年間の削減燃料費

投資回収年数

削減熱量

都市ガス

LPガス

投資回収年数と削減熱量

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4.太陽熱は、

化石燃料よりも安くなるのか?

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4.太陽熱は、化石燃料よりも安くなるのか?

設備規模

追加イ ニシ ャルコ ス ト

設備規模と追加イニシャルコスト(イメージ)

追加設備費 40万円 53万円 62万円 70万円 76万円 81万円

追加工事費 20万円 21万円 22万円 23万円 24万円 25万円 合計 60万円 74万円 84万円 93万円 100万円 106万円

50万円

100万円

※この価格は、あくまでもイメージ。

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4.太陽熱は、化石燃料よりも安くなるのか?

設備規模と熱カバー率(全国8都市)

【再掲】

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4.太陽熱は、化石燃料よりも安くなるのか?

設備規模

投資回収年数

設備規模と投資回収年数(イメージ)

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5.太陽熱の市場は

拡大できるのか?

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5.太陽熱の市場は、拡大できるのか?

太陽熱利用 独自の太陽熱システムシミュレーターを利用。

設備:集熱パネル8m2、貯湯槽400L。需要:40℃(年平均)、400L/日 補助熱源 機器効率)ガス給湯器:効率95%、エコキュート:COP3.0

燃料の熱量と単価)LPガス:100MJ/kg、600円/kg。都市ガス:

45MJ/m3、190円/m3。電力:3.6MJ/kWh、26円/kWh。

機器・燃料 のシェア

ガス給湯とエコキュートの割合は、全国のガス給湯器とエコキュート の年間販売台数の割合。LPガスと都市ガスの割合は、都府県別 のLPガス普及率(LPガス連合会)より。

給湯器需要 新築戸建住宅数及び既設戸建住宅の更新需要の合計。

投資回収年 数

芝浦工業大の学生による投資回収年数ごとの設置意思のアンケー ト結果を参考に、次のように仮定。5年:35%、7.5年(5~10年):

45%、12.5年(10~15年):15%、17.5%(15~20年):5%

太陽熱システムの市場規模分析の概要

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北海道と沖縄県を除く全国で、サーマルパリティが達成する追加イニシャ

ルコストと市場規模の関係について分析を行った。

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500

年間販売台数(千台)

追加イニシャルコスト(千円)

500 1,000 1,500 2,000

1,000 1,500 2,000

太陽熱利用の潜在需要(補助熱源:ガス給湯器)

534 千円

5.太陽熱の市場は、拡大できるのか?

693千台

東京・都市ガスの場合、

10年で投資回収できる 追加イニシャルコスト

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100

年間販売台数(千台)

追加イニシャルコスト(千円)

200 400 600 800

200 300 400

太陽熱利用の潜在需要(補助熱源:エコキュート)

71 千台

289 千円

5.太陽熱の市場は、拡大できるのか?

東京の場合、

10年で投資回収できる 追加イニシャルコスト

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5.太陽熱の市場は、拡大できるのか?

市場規模 70 万台以上を目指すとすれば、

ガス給湯器への追加 約 53 万円 エコキュートへの追加 約 29 万円

の追加イニシャルコストが

市場拡大のための1つのターゲットとなる。

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6.市場をどうつくっていくか?

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6.市場をどうつくっていくか?

年間販売台数

設備価格

購入意思価格と製造価格のイメージ

購入意思価格 製造価格

現状 投資が必要 利益の出る市場規模

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6.市場をどうつくっていくか?

【メーカー】

熱カバー率の高いシステムの積極的な販売促進。

【行政】

熱カバー率の高いシステムへの補助金。

化石燃料利用から太陽熱利用にコスト移転する仕組みの導入。

【金融】

太陽熱向け 15 年ローンなど、初期負担を軽減できる商品の用意。

そして、地域におけるメンテナンス体制。

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ということで、結論。

太陽熱は、化石燃料より安くなる。

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参照

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