規制政策・規制の経済学 第13講 環境・安全規制と環境・エネルギー 政策 今日の講義の目的 (1) バラバラに出てきた環境規制・環境政策を俯瞰し、 全体の構造を理解する。 (2) スマートグリッド、スマートエネルギーネットワーク、 スマートコミュニティという発想を理解する (3) 環境政策の基本的な性質を復習する。 規制政策 規制の経済学 1 環境政策と規制 環境政策の基本は本来は環境税、ないし排出権取引 これで統一しないので様々な問題が発生 場当たり的な政策が次々と導入され、部分最適が追求 されると、統一性のない複雑な仕組ができてしまう。 温対法、自主行動計画、RPS法、各種補助金、環境規 制、グリーン電力証書 環境税・排出権取引の導入で変わる可能性も 一方で環境規制が重要な役割を果たしてきた。 ～9-12講で取りあげた規制分野と関わりの深い環境政 策を取りあげる。 規制政策 規制の経済学 2 1. 超低炭素社会のイメージ 3 規制政策 規制の経済学 3 炭素排出量25%削減 2020年までに1990年比で25% →2008年比で29.6%、2005年比で33.3%削減 全国民が週に２日全くエネルギーを使わないで、よう やく達成できる水準 2030年,50年を見据えるなら更に大きな削減(1990年 比30%,80%削減～震災前のエネルギー基本計画) ⇒従来の発想の延長ではない抜本的な社会構造の変革 が不可欠 4 規制政策 規制の経済学 4 炭素排出量30%削減(2030年） 震災前に策定されたエネルギー基本計画 2030年までに1990年比で30%(真水で達成) ・ゼロエミッション電源70%、内原子力50%(新増設 14、稼働率90%)⇒原子力比率は見直し必死～縮原発 ・高効率発電 ・次世代自動車、高効率給湯器、ゼロエミッション住 宅、ゼロエミッションビルの普及 ・電化シフト、ガスシフト、廃熱利用 ・スマートコミュニティの全国展開 5 規制政策 規制の経済学 5 低炭素社会のイメージ (１) バイオエネルギー社会 (1-a) 直接燃焼・植物油・バイオガスで発電・熱供給 (1-b) バイオエタノール・バイオディーゼル (2) 水素社会 (2-a) 燃料電池で発電・熱供給、水素パイプライン (2-b) 燃料電池車 （３） 電化社会 (3-a) ゼロエミッション電源（原子力・水力・太陽光・風力・ 地熱・波力等renewable電源）で発電 (3-b) 電気自動車 6 規制政策 規制の経済学 6 バイオエネルギー社会 直接燃焼・植物油・バイオガスで発電・熱供給は経済効率 的にもエネルギー効率からも合理的 ←低コスト・高効率で使える資源には限りが。。。 製造業でも石炭・石油代替材として利用 バイオエタノール～現時点ではエネルギー効率が低すぎる。 食料との競合も。 食料と競合しない材料（廃棄物、藁、海藻、間伐材等）から 高効率で精製する技術革新 ⇒短期にも長期にも重要だがこれだけで超低炭素社会の世 界を描くのは難しい～一方でオプションとしては依然重要 7 規制政策 規制の経済学 7 水素社会 分散電源で熱と電気を効率的に利用 温暖化ガスを出さないだけでなく、利用段階ではそれ以外 の廃棄物も出さないクリーンエンジン（電気自動車共通） どうやって水素を作るのか ・化石燃料から→水素を作る段階で炭素が ⇒超低炭素社会にはならない→CCS (Carbon Dioxide Capture and Storage, CO2回収・貯留) ・原子力利用→立地に制約が（電化社会と同様の問題） ・バイオ由来→バイオ社会と同様の問題が（オプションとし ては重要～藻・屎尿等からバイオガス・水素を製造） ・水の電気分解⇒電化社会(貯蔵手段として重要) 8 規制政策 規制の経済学 8 電化社会 現在のオール電化：ガスを電気に置き換え 冷房・給湯・暖房・厨房を全て電気に 超低炭素社会での電化：輸送（電気自動車、バス、船舶） 産業用需要（産業用ヒートポンプ）も含めた大規模な電力 の利用→大幅な省エネにも拘わらず、電力需要は大幅に は減少しない（むしろ増える可能性が高い）。 電源の脱炭素化＋電化⇒超低炭素社会～原子力事故で ハードルがかなり高くなる 9 規制政策 規制の経済学 9 ベストミックス 電源のベストミックス：原子力と再生可能電源を中心に、高 効率石炭火力、天然ガス、燃料電池を適切に組合せる。 再生可能電源も太陽光・太陽熱・風力・水力・バイオ等の性 質の違う電源を適切に組み合わせる エネルギーのベストミックス：電力を中心として、熱、ガ ス、水素(燃料電池)、バイオ、GTL等を適切に組合せ て、エネルギー市場全体での効率的利用を目指す社会 限界費用、出力調整能力、安定性、省CO２、省エネ、 エネルギー安全保障等を総合的に考慮 規制政策 規制の経済学 10 ベストミックスと制度改革 この割合、全体システムを集権的に計画するのではな く、自然にベストミックスが実現されるような社会制 度を構築するのが重要 ～オープンアクセスと透明なルール及び合理的な料金 体系が重要～電気を捨てるなどという愚かなことは減 るはず 規制政策 規制の経済学 11 消費者の選択によって自然に実現する ベストミックス (a) 環境価値、セキュリティの価値、量産効果などの 異時点間の生産(消費)の外部性等を適正な税・補助金、 FIT,RPS等で補正することを前提として、 (b) 本来事業者が負担すべき費用(賠償に備える保険 料、バックエンドの費用、系統費用等)を第３者につ け回しさせないことを前提として、 (c) 公正な競争環境のもとで消費者に支持される事業 者が生き残ることを通じて、自然にベストミックス が実現するのが理想。 規制政策 規制の経済学 12 消費者の選択によって自然に実現する ベストミックス 「どの電源が何パーセントになるのが理想か」では なく、 「どの程度の税・補助金が妥当か(aの議論)」 「負担すべき費用が正しく事業者に負担されている か(bの議論)」 を議論すれば事足りる制度を作ることが重要 ～残念ながら、現行の電気事業制度はこれからほど 遠い 規制政策 規制の経済学 13 消費者の選択とベストミックス ・脱原発も脱化石燃料も支持する消費者は再生可能電 源を主力とする事業者から電気を買い、 ・脱原発は支持するが脱化石燃料までは支持しない消 費者は再生可能電源と化石燃料を組み合わせる事業者 から電気を買い、 ・原子力こそ脱炭素の王道と今でも信じている消費者 は原子力を組み入れた事業者から電気を買い、 ・価格が最重要である消費者はもっとも費用の低い事 業者から買う ～消費者から支持される事業者が生き残ることを通じ てベストミックスが実現 規制政策 規制の経済学 14 消費者の選択 「再生可能電源を支持する」と言うステートメントは、 それに伴う費用負担を引き受ける意志のない無責任な ステートメントである可能性を排除できない(無責任と 決めつけているわけではない)。 「再生可能電源を主力とする事業者から電気を買う」 という行動は、必要な費用を負担した上での責任を 伴った立派な再生可能電源の支持表明。 ～電力市場の自由化により、このような責任ある意志 表明の機会を消費者は与えられるべき。 規制政策 規制の経済学 15 事業者の選択 「再生可能電源は化石燃料電源より低コスト」とのス テートメントは、自分に都合の良いデータだけを集め ただけの無責任なステートメントである可能性を排除 できない(無責任と決めつけているわけではない)。 もし本当に固くこれが事実だと信じているなら、再生 可能電源を主力とする事業を立ち上げて(ないしそのよ うな事業者に出資するなどして)、市場に参入すればよ い。「価格が多少高くても国民に支持されるはず」と 考えている者も同様。 ～電力市場の自由化により、参入行動のような責任あ る意志表明の機会を与えられるべき。 規制政策 規制の経済学 16 現状は？ 現状はそのような機会を与えられていない。 (a)そもそも家庭用の電力市場は自由化されていない (b)自由化されている大口市場も競争メカニズムは殆ど 機能していない (c)透明で公正な競争環境が保証されていない 「再生可能電源は化石燃料電源より低コスト」と仮に 信じていても、低費用の事業者が市場で勝つことが必 ずしも期待できない市場構造では参入が難しい。 →参入がなければ、消費者は支持表明をする機会を実 質的に奪われる～自由化するだけではだめ。 規制政策 規制の経済学 17 規制なき独占をさけるために 規制なき独占を避けるためには、単に小口市場を自由 化するだけではだめ→電気事業制度の改革が不可欠 (a)発送電分離 (b)同時同量、インバランス料金の改革 (c) 卸取引市場の改革 (d) 市場、取引監視機能の強化 ・・・・ 規制政策 規制の経済学 18 やるべきこと (1) 環境価値、セキュリティの価値等の社会的価値を 生み出すものにどれだけ（補助金、FIT等で）下駄 をはかせるか、あるいは損なうものに（税等で） どれだけハンディを負わせるのかを国民の価値観 を反映する形で決め←エネルギー基本計画 (2) 透明で公正な競争環境を整備し、消費者の実効性 ある選択ができる状況を作り出す←電力市場制度 改革 規制政策 規制の経済学 19 垂直統合・垂直分離 日本のエネルギー市場の現状にとらわれないよう、敢 えて全く架空の通信市場を考える。 ブロードバンドインターネットアクセスの伝送路を通 信事業者(N)が独占。有料及び広告付き無料インター ネットコンテンツの96%をNが供給。残り4%を他の独 立コンテンツ事業者がNから伝送路を借りて(接続して) 供給する。独立事業者がNに払う配信(接続)の料金は規 制されているが、接続の可否や細かな条件はNが決め られる。→Nは伝送路の独占を梃子にコンテンツの独 占も可能 規制政策 規制の経済学 20 垂直統合の問題 Nは伝送路の独占を梃子にコンテンツの独占も可能 この弊害 ・多様なコンテンツの流通が阻害される→実質的な消 費者の選択機会が奪われる ・多様なアイデアを持つコンテンツ事業者の参入が阻 害される→技術革新の停滞、成長機会の喪失、高コス ト体質の定着・国際競争力の喪失 透明で公正な接続・参入機会を確保するためにどのよ うな制度が考えられるか？ 規制政策 規制の経済学 21 ゼロベースでの垂直分離・統合の選択 (1) 所有権分離 ・コンテンツ事業を別会社化して外部に売却させる ～不公正な取り扱いをする誘因を根本的に取り去る (2) 機能分離 ・Nから接続の可否・接続条件を決定する機能を切り 出して独立させる ～不公正な取り扱いをする手段を根本的に取り去る (3) 垂直統合＋徹底的な規制 ～不公正な取り扱いを外部機関が徹底的に監視して抑 え込む 規制政策 規制の経済学 22 電力市場では (1) 所有権分離 ・発電会社を別会社化して外部に切り出す。接続、アン シラリー用の電力調達などは送配電部門が行う (2) 機能分離 ・一般電気事業者と完全に独立した強力なISO (Independent System Operator ),RTO(Regional Transmission Organization)を作る (3) 垂直統合＋徹底的な規制 ・一般電気事業者による発送電一貫体制を前提として、 送配電部門の取引・事業者との交渉過程を全て公開させ る。公益事業委員会のような強力な第３者機関を設けて 恒常的に送配電部門の行動を監視する。 規制政策 規制の経済学 23 透明で公正な市場環境を諦めるなら (4) 垂直統合＋実効性の乏しい規制 残念ながら現状は(4)、あるいは後述する(2’)に近い 一般電気事業者にとっては極めて居心地の良い制度。 (5) 垂直統合＋規制による独占 かつての日本の電力市場。 世界の制度の諸類型も日本の過去及び現在の制度も、 この５つの選択肢及びその派生型として理解できる。 白地に理想の絵を描く議論なら(1)-(3)のいずれか、あ るいはその組み合わせを選ぶべき。 規制政策 規制の経済学 24 市場設計 (1)をとれば必然的に市場の設計をせざるを得ない。し かし市場の設計は(1)のケースだけでなく(2),(3)でも同 様に重要。 仮に(3) を採用するとしても 取引の公正性・透明性を確保するもっとも自然で簡単 な方法は、市場取引を活用すること。アンシラリー取 引が公正であったかを検証するのに、閉鎖的な内部取 引ではなく透明な市場取引であれば、遙かに証明・検 証しやすい →(1)-(3)のいずれでも市場設計・改革は重要 規制政策 規制の経済学 25 電力取引市場 (a) 先渡市場 (b) スポット市場 (c) 時間前市場 (d) リアルタイム市場 (e) 予備力市場 (f) 需給調整市場 ～ネガワット取引等によって需要家を巻き込むことが できればより効果的な市場に 規制政策 規制の経済学 26 安定供給 電力市場の制度設計において安定供給の視点は重要。 発送電分離が安定供給を損なう可能性も、その逆の可 能性もあるから。 安定供給を損なう要因 (a) 中給の運用の失敗←どの制度でも起こりうる問題 (b) 送配電投資不足←送配電部門に第一義的な安定供給 の責任を負わせる (c) 発電投資不足←予備力保有を義務付ければよい (d) 発電投資と送配電投資の調整の失敗~範囲の経済性 ←垂直分離が進むほど、より慎重な制度設計が必要 規制政策 規制の経済学 27 発送電一貫体制は安定供給をもたらす のか？ 垂直統合が安定供給の障害になる可能性 (a) 垂直統合の下では連系線投資の誘因が過小になる ～連系線増強が電力間競争の可能性を高めるから (b) 垂直統合の下では危機時に自社電源を優先する恐 れがある (c) 本来系統安定のために使うべき契約(需給調整契 約)を営業目的で使う恐れがある 垂直統合が供給安定性に資すると言う発想が正しいか、 検証すべき～手始めに今春の輪番停電の検証を 規制政策 規制の経済学 28 発送電分離をすれば問題が解決す るか？競争基盤整備 発電（売電）市場で一般電気事業者が圧倒的なシェ アを持つ→仮に(1)の発送電分離しても、分離された 強力な発電事業者が独占力を行使する可能性 ⇒規制なき独占の恐れ (1) 発電事業者の水平分割→即効性がある強力な対策 だが、弱い(コスト高の)多数の電力事業者を作る だけの結果になり、国益に反する可能性～他の改 革が機能し,これをやらなくても済むのが理想 (2) 電力間競争～期待が大きかったが全く機能しな かった。 29 規制政策 規制の経済学 29 競争基盤整備 (3) 卸取引所の強化 一般電気事業者の取引増により卸取引所の流動性が 高まれば、実質的に電力間競争に近い機能を果たす ~両建取引の強制、ネガワット取引の導入、VPP (4) 人為的に規模の経済性を作り出す不公正で非効率 的な制度である30分同時同量制度の改善 (5) 部分供給 30 規制政策 規制の経済学 30 2. 再生可能エネルギー大量導入と 系統対策 規制政策 規制の経済学 31 電力市場の特徴 ・実同時同量(貯蔵が難しい) →ダム式水力、揚水発電、 蓄電池 アンシラリーサービス(周波数調整等)の必要性 安定性維持のための送電網建設の必要性 予備力の確保 ・需要抑制の社会的要請(特にピーク時) 規制政策 規制の経済学 32 太陽光発電大量導入の社会的費用 太陽光発電:安定的な電源ではない～お日様任せ・必要 なときに発電してくれる保証がない 従来と逆方向の電力の流れ→逆潮流対策 太陽光の不安定性：急に曇ると出力が急減→アンシラリー コストの増大 夜にも雨の日にも発電できない→必要な予備力の増大 水力、地熱、バイオ、風力、太陽熱～それぞれ異なる 特性。太陽光と補完関係。全体として太陽光に過度に 依存するのは非効率的。太陽熱利用も含め、それぞれ の特性に応じてバランス導入すべき。 規制政策 規制の経済学 33 アンシラリーコスト・予備力 現時点でガバナフリー運転(自動的に周波数を調整する運 転）をしていないが潜在的には可能な資源が大量に存在 卸・自家発、大・中規模のコジェネ、原発、PPSの電源 小規模なコジェネレーション、蓄電池の利用 ⇒再生可能エネルギーを入れると巨額のアンシラリー費用 がかかるという主張は精査する必要が。 一般電気事業者が全てを担う発想を変える必要がある 同様に予備力に関してもコジェネ・自家発等未利用資源を うまく使うことが重要 規制政策 規制の経済学 34 3. モノのインターネット社会 (Internet of Things) 35 規制政策 規制の経済学 35 Internet of Things 第１段階：人と人とがネットワークを介してつながる 社会(従来のインターネット社会) 第２段階：人と物とがネットワークを介してつながる 世界(接続された物を人間がインターネットを介してコ ントロール)～既に実現している世界 第３段階：物と物とが直接ネットワークでつながり連 帯して作業を行う世界(モノのインターネット社会)～ 実現しつつある世界 規制政策 規制の経済学 36 Internet of Things 天候用センサーと農業機器が通信→水やり・肥料管理 血圧測定→病院のデータベース→危険時に医師へ伝達 ホームパーティ→掃除ロボット →冷蔵庫・ワインセラー→欠品を自動発注 道路にセンサー網→カーナビ→より渋滞の少ない進路 を指示 商店街にセンサー網→携帯電話に情報を自動送信 エネルギーの効率利用に絶大な威力 →スマートグリッド、スマートコミュニティ 2010/2/23 中津川 37 規制政策 規制の経済学 37 Key Technology (1) センサー技術 (2) 小電力消費だがローカルに安定的な通信 (3) 情報処理技術用・行動パターンの解析 (4) 情報管理・セキュリティ スマートグリッド・スマートエネルギーネットワーク におけるDSMの潜在能力・課題ともに共通 電力網の観点からのみスマートグリッドを見るのでは なく、発想を逆転させてインターネットの観点から 電力網を見る発想が重要。社会システムに大革新を もたらす可能性も。 規制政策 規制の経済学 38 4. スマートグリッド スマートエネルギーネットワーク、 スマートコミュニティ 2010/2/23 39 規制政策 規制の経済学 39 Smart Energy Network スマートグリッド：効率的な電力系統 スマートエネルギーネットワーク：効率的なエネル ギーネットワーク～熱供給等も含めたエネルギー全体 の効率的利用網 熱の面的な効率的利用～高いコストパフォーマンス なぜスマートグリッドとスマート熱供給網ではいけな いのか？→熱供給の大きな部分はコジェネ(含む燃料 電池)が担う～電力供給と熱供給は不可分 スマートコミュニティ・スマートシティ：エネルギー システムだけでなく、水・交通などのインフラを含め て全体を効率化 規制政策 規制の経済学 40 スマートグリッド スマートグリッド、スマートエネルギーネットワーク、 スマートコミュニティ、スマートシティ どれも定義がはっきりしない。人によってバラバラ～ 様々な側面があるから。社会ごとに要請が異なる。そ れでも共通の要素があるはず。 私のスマートグリッドのイメージ ・電力系統網＋情報通信網(インターネット) ・大量の再生可能エネルギー導入＋高信頼性＋効率性 ・分散電源、大規模電源、需要コントロール(DSM)の 最適な組み合わせ 規制政策 規制の経済学 41 スマートグリッド スマートグリッド＝電力系統網＋情報通信網(イン ターネット) 電力網に接続する機器は全てスマートグリッドに接続 スマートグリッドは情報通信網でもある→全ての電気 機器が情報通信網(インターネット)に接続することに なる～情報通信の観点からも一大革新となる可能性・ 巨大な需要 インターネットの発展を支えたオープン接続が最重要 規制政策 規制の経済学 42 DSM (Demand-side Management) 同時同量→ピークにあわせた設備が必要→ピークの (社会的)費用はとてつもなく高い ⇒負荷平準化の社会的利益は非常に大きい 夏昼間の需要を夜にシフトさせられれば大きな利益 ～深夜割引料金、需要開拓(エコキュート、エコアイ ス、電気自動車) 低炭素社会ではこんな単純な仕組みだけでは持たない ・太陽光発電が普及すると夏の昼間むしろ電気が余っ てしまう。同じ昼間でも雨が降ると電力が不足する。 ⇒従来より遙かにきめ細かなコントロールが必要 規制政策 規制の経済学 43 5. DSMとスマートメーター 規制政策 規制の経済学 44 太陽光大量導入の系統対策費用 前述の対策を取らず、従来型の対応＋蓄電池で対応する と費用はいくらぐらいかかるか シナリオ１ 出力調整なし（蓄電池費用15.1兆～56.7兆) シナリオ２ 特異日（年間１４日）全量出力抑制（同2.80兆) シナリオ３ 特異日半量抑制（同7.56兆) シナリオ４ 年間３０日出力抑制（同0.55兆) それ以外の費用もそれぞれのシナリオで１兆円程度 国民負担 一般家庭月58円-901円(300kwh)、産業界全 体の負担58.2億-901.3億円(300億kWh) 規制政策 規制の経済学 45 出力調整？電気を捨てる？ 太陽光発電に関して言えば出力調整とは要するに電気を 捨てる行為←膨大な補助金を投入して作る貴重なゼロエ ミッション電気を捨てるなんて・・・ シナリオ１～捨てないと15.1兆も費用がかかる、と国民を 脅して出力抑制が当然という気にさせる なぜ電気を蓄電池でためるという発想しかないのか？ この期間化石燃料から水素を作るプラントを止めて、代わ りに水の電気分解で水素を蓄えればいいではないか？ 水素で蓄える発想を追求すればこの無駄を防ぐだけでなく 水素社会との補完関係も 規制政策 規制の経済学 46 出力調整？電気を捨てる？ 水の電気分解が最適な方策と言っているわけではない。 もっともっと色々な知恵があるはず。色々な知恵のある人 が参入できる基盤を整えれば、１５兆円もの費用をかけな くてももっと効率的な社会基盤を作れるのではないか？ １５兆円もの費用を蓄電池に投資しても（0.55兆円しか投 資しなくても）同様に火力調整運転の費用が1500億円も かかる、と安易に考える人たちに制度設計を任せておいて 費用負担だけ押しつけられてもいいのか？ 膨大な費用～知恵のない人に任せるとこれだけ費用が かかるという推計 規制政策 規制の経済学 47 電力の価値 年間１４日も電気を捨てる→電気の価値はこの期間マイナ スかゼロになっているはず ～電気代は当然にゼロ（あるいはアンシラリーのための限 界費用だけを含む極めて低い価格）になって当然 →当然に需要の開拓が起こるのではないか？日本国民は この状態になっても需要開拓できないほど知恵のない国 民なのか？ 需要開拓はむしろコスト高、という結論は知恵のない自分 を基準にして、現在も未来も国民みんなが今の自分同様 に知恵がない、ということを前提にした結論。 規制政策 規制の経済学 48 DSM、電力価値とスマートメータ スマートメータ ・30分、1時間単位の計量・データ保存可能 ・双方向通信機能～自動検針(需要家→事業者) 昼間でも晴天時と雨天時では電気の価値が全く異なる。 スマートメータはこの区別を可能にする。 スマートメータがなければ、電気を捨てるほどに電気が 余っている状態の時のみ価格をゼロにすることは難しい →家庭で電力消費をシフトさせる誘因がなくなる～民間企 業にもそのための機器開発をする誘因を与えない スマートメータは、国民の知恵を集めてエネルギー消費を 効率化するための重要な社会基盤 規制政策 規制の経済学 49 6. 規制料金体系と規制電力市場に おけるDSM競争の制度設計 規制政策 規制の経済学 50 経済効率性 ・同じ効果をより低い負担で、同じ目標ならより低い 費用で実現できる技術の組み合わせを探す ・より社会全体の余剰が大きくなる目標を設定する ２つは密接に関連しているが区別して考える必要があ る。後者はたぶんに政治的（国民の選択の）問題。 前者は技術的な問題。 前者のキーワード～中立性：同じものを同じように評 価する。 規制政策 規制の経済学 51 制度設計の成功例・失敗例 （成功例）深夜電力割引～誰がどう電力消費をシフト しても同様の利益。社会的限界費に対応した料金設 定→導入当初は画期的な制度。現在ではoutdatedに なりつつある （失敗例）太陽光自家発余剰固定価格買取制度 余剰買取 VS 全量買取 電力使用サーチャージ チャージ 規制政策 規制の経済学 VS エネルギー使用サー 52 余剰買取 VS 全量買取 太陽光発電固定価格買取制度 高価格で買い取るのは自家消費で余った余剰分だけ(余 剰買取)か、発電量全部か(全量買取)。 （例）昼太陽が照ると10発電、同時間帯5消費 余剰買取なら5×買取価格を家庭に支払 全量買取なら10×買取価格ー5×小売価格を家庭支払 どちらが効率的か？→余剰買取だと大きな歪みが発生 余剰買取：電力を系統に売ることを評価する発想 全量買取：再生可能電源での発電を評価する発想 規制政策 規制の経済学 53 余剰買取制度の問題点 ・昼間消費電力の少ない人の方が導入の誘因が大きく なる ・太陽光発電が稼働しているときのみ省エネの誘因を 大きくする ・太陽光発電が稼働している時間から稼働していない 時間に需要を移す誘因を生み出す いずれも、経済効率性の観点からも系統安定性・配電 対策の観点からも(公平性の観点からも)余剰買取制度 はひどい制度 規制政策 規制の経済学 54 部分最適が全体最適につながる制度 ・環境価値など非経済的価値を適切に価格に反映 ・系統費用も含めた費用を適切に反映した価格 →社会的費用を反映した価格体系 これを前提に各経済主体が部分最適を行えば、自然に 全体最適につながる。歪みを場当たり的に埋めていく と乖離がますます大きくなる。 スマートグリッドの時代こそ合理的な料金体系が不可 欠。多様なアイデアの参入の制度的基盤。規制料金を 続けるならこれを適正化するのは政府の責務 規制政策 規制の経済学 55 7.エネルギの地産地消・エネル ギーの相互融通とスマートコミュ ニティ 規制政策 規制の経済学 56 点から面へ スマートハウス、スマートビルからスマートコミュニ ティへ HEMS (Home Energy Management System)、BEMS からCEMS (Community Energy Management System 地域エネルギーマネージメント)へ 単体での省エネから地域全体での省エネへ 省エネからエネルギーマネージメントへ 地域内の再生可能エネルギーを無駄なく効率的に利用 規制政策 規制の経済学 57 面の効率化～スマートコミュニティ ある家、あるビルで電気ないし熱が余剰 ～隣の家は不足しているかもしれない ある家で電池に電力をため、別の家では電池から電気 を供給するのは如何にも無駄 (a) 蓄電・放電、放熱のエネルギー損失 (b) 電池の消耗 (c) 必要な電池の容量の増大 コミュニティ内でエネルギーを相互利用 ～太陽光の余剰買取制度はスマートコミュニティ形成 の弊害になる～全量買取ならこの問題は起きない 規制政策 規制の経済学 58 エネルギーの面的コーディネーション EV,PHVの大量普及後に、一斉に18時に急速充電を始 めたら大変なことに(ヒートポンプの利用も同様) コミュニティ内でタイミングを効率化～消費者がこれ を考えながら充電作業するのは難しい→自動制御 消費者の情報入力＋機器の学習機能＋コミュニティ全 体の消費状況→充電のタイミングを自動制御する 更に、エネルギーの地産地消⇒相互融通 太陽光・風力の余剰の相互融通 ⇒VtoG（自動車から電力系統への電力供給） ~系統安定性も分散的に地域が担う ４地域（横浜、豊田、京阪奈、北九州）の実証実験へ 規制政策 規制の経済学 59 社会変革 全ての電気機器が通院網に接続、その情報を蓄積 ～詳細な個人情報（生活パターンに関する情報） ⇒うまく利用すれば巨大なビジネスチャンスと社会変 革の契機に：生活習慣改善～医療・福祉改革、快適で 効率的な生活の提言～個人情報保護の必要性大 通信、エネルギー、交通システム、水インフラ、医 療・福祉を一体で整備 ～縦割りの行政では対応できない →スマートコミュニティという発想がこの縦割りの発 想からの脱却の端緒とすべき 規制政策 規制の経済学 60 電力市場と環境政策 本来は環境税、ないし排出権取引で対応すべき これで統一しないのでいろいろな問題が発生 対処療法的に場当たり的な政策が次々と導入され部 分最適が追求される結果として全体が統一性のない 複雑なだけの仕組みができてしまう。 温対法、自主行動計画、RPS法、各種補助金、環境 規制、グリーン電力証書 環境税・排出権取引の導入で変わる可能性も 規制政策 規制の経済学 61 自主行動計画 ・一般電気事業者は全体として排出係数に関する目 標を設定し(20％削減)、自主的にこれを達成すると 宣言 →かなり厳しい目標で、(国際市場において排出権 購入する、発電効率を高めるなど)かなり努力して いる←どういう誘因で？ (1) 企業の社会的責任 (2) 強制的な規制の回避 ～達成できなかったり、そもそも目標・計画が甘す ぎると強制的な規制が課されると予想。 規制政策 規制の経済学 62 温対法と排出係数 炭素排出量／販売電力量を各事業者に公表させる。 →需用者はこの値を自らの排出量の計算に使う。 (1)電気事業者は競争上これを下げる誘因 (2)ユーザーはより低い排出業者を選ぶ誘因 規制政策 規制の経済学 63 温対法の問題 Ａ事業者は原子力中心で石炭を組み合わせる。原子力の 排出係数０。石炭0.9。平均排出係数0.3。 B事業者はガス火力中心。平均排出係数0.4。 ユーザーが事業者をＡに切り替える →A事業者は石炭を炊き増して、その結果むしろ排出量は 増えてしまう（原発は既にフル稼働しているから） ⇒歪んだ誘因～限界ではなく平均を使うのがまずい？ ～でも長期にはこの誘因でいいのかもしれない 規制政策 規制の経済学 64 OM・ BM OM 炊き増し・炊き減らしを評価する限界排出係数 BM 発電所建設まで考えた長期の限界排出係数 いろいろな文脈で重要な考え方 ・コジェネ導入の環境評価 ・新エネ導入の環境評価 ・省エネの環境評価 ・需要シフト（昼→夜、ピーク→オフピーク）の環境評価 ・オール電化導入の環境評価 規制政策 規制の経済学 65 RPS法 RPS (Renewables Portfolio Standard) RPS法→電力事業者に一定の利用義務を課す 2010年度時点で122億kWh、約1.35％ それまでに段階的に義務量を増加させていく 義務量は2010年以降拡大、太陽光の優遇→太陽光 を２倍でカウント 規制政策 規制の経済学 66 RPS法の対象電源 対象となるエネルギー：再生可能エネルギーのうち 特に普及のために支援を必要とするもの 風力、太陽光、地熱(のごく一部)、小水力(水路式で 1000kW以下のもの、対象は順次変更)、バイオマス ダム式の大規模水力は入っていない →これらを入れると2004年時点で10％強。ドイツ を上回る。 規制政策 規制の経済学 67 RPS法の狙い・目的 ・地球温暖化対策 ・分散型電源の普及促進 ・エネルギー安全保障 ・新エネルギーの研究開発促進 このために恣意的な対象の選択になっている 規制政策 規制の経済学 68 効率性に配慮したRPS法の工夫 (1) 5種類の電源の内訳を指定しない →最も費用の低い電源を選択できる (2) 電力供給と切り離したRPS価値という概念を導入 →Tradable Permitと同じ効果。費用の低い地域で電 源が普及。～RPSの利益(費用)を明示する副次効果 (3) 義務を超過達成した分は次年度以降に繰り越せる (バンキング) →動学的に最も効率的なタイミングで導入できる～ 実際にはうまくいかなかった 規制政策 規制の経済学 69 RPS法の費用 RPS相当量の価格：2003－2005年概ね5円(1kWh当た り)で推移。現在は6円程度と言われている。 これが続くとすると2010年時点で750億円の負担 (実際には６円は限界費用なのでこれより低い可能性 もあるが、一方で６円以上の負担で電源を開発して いる事例もあるので過小評価の可能性もある。) 規制政策 規制の経済学 70 RPS法の便益 二酸化炭素の排出量減。 原子力を代替→二酸化炭素排出量ほとんど減らず （短期的にはどちらも排出量ゼロ、ライフサイクルで見ても 風力と同程度、太陽光の半分弱） 全電源平均→排出係数0.38（LNGでほぼ同程度) 石油（石炭）火力を代替→排出係数0.55(0.82) 排出係数：1kWh当たりの二酸化炭素排出量(kg) 規制政策 規制の経済学 71 RPS法の便益 RPS法での限界費用～RPS価値６円として１トン当たり ○○円（石炭代替ケース）～△△円（全電源平均のケース） の費用をかけて炭素排出を削減していることになる。 問題○○、△△を埋めよ。 想定 排出係数0.82（石炭）、 0.38（全電源平均）、RPS対 応電源に換えると炭素排出ゼロ 規制政策 規制の経済学 72 RPS法の便益 京都メカニズム活用～１トン当たり1000～2000円 RPS法での限界費用～RPS価値６円として１トン当たり 7300円（石炭代替ケース）～15800円（全電源平均のケー ス） ⇒京都メカニズムを使うより３.6倍ー□□倍の費用 １トン当たりの費用=1000・6/排出係数 規制政策 規制の経済学 73 バイオマス発電 ・ＲＰＳ電源の中では安定的な電源 ・木質バイオマス、バイオエタノール、バイオガス、廃棄物 など多様な原燃料（コスト・環境負荷・最適発電規模も多 様）～多様な使い方が可能。熱利用・燃料生産・燃料電池 等と密接な関係。 ・必ずしも国産エネルギーとはいえない ・コスト競争力のある部分の電源開発は既にかなり進んで いる ・既存発電所でそのまま利用も～しかし低炭素ではない 規制政策 規制の経済学 74 風力発電 変動が激しい→系統安定性の観点から導入量に制約が 安定的な電源ではない ～風任せ・必要なときに発電してくれる保証がない ←バックアップ電源を余分に持たないと安定（停電回避）を 維持できない～見かけ以上に費用のかかる電源 蓄電池の導入（費用を1kWh当り4-5円引きあげる） (1)短期変動の回避(2)夜から昼への電力供給シフト →経済性を高める効果も：～成形して取引所に CO2フリー電気取引開始（2008年11月） 分散型小型発電との相性 規制政策 規制の経済学 75 太陽光発電 ・安定的な電源ではない～お日様任せ・必要なときに発電し てくれる保証がない：バックアップ電源を持つ必要。需要 ピーク時により多く発電してくれるメリットも。 ・一般消費者の省エネ意識を高める副次効果 ・日本が先行したが最近はドイツで急速に普及 ・コストは急激に下がってきたが、ＲＰＳ価値を考慮しても通 常の電源・風力発電などに対して競争力を持っていない。 1kWhのコスト 140円(1994年)→45~60円(2006年)→23 円（2010年？目標）→7円（2030年目標) （在来型は7－10数円、大型風力は10数円程度） 規制政策 規制の経済学 76 太陽光発電への導入促進策 (1) 設置補助金(国＋自治体) (2) RPS法 (3) 電力会社による買取(販売価格と同額→倍額) (4) グリーン調達、グリーン電力証書、優遇金利 (5) 固定価格買取制度(ドイツ) ～リスクを電力事業者が負う制度 (6) 優遇税制(アメリカ、フランス) 裁量的・技術非中立的介入がなぜ必要か？ ←外部性の大きさが異なる 規制政策 規制の経済学 77 太陽光固定価格買取制度 家庭用の太陽光発電の余剰電力を48円で買取、 家庭の購入電力単価の２倍。→家庭での太陽光発電導 入を後押し。～導入が経済的に不利にならない水準 （環境意識が特に高い人に導入が限定されない水準） 一般電気事業者の負担～電力利用者が電気消費量に比 例して広く薄く負担（太陽光サーチャージ） 家庭での直接負担は月額：数十円～数百円。たいした ことない？ しかしこの額から負担を判断してはいけない。電気は あらゆる財の生産に使われている(自由化の利益の議論 と同じ)。負担は見た目以上に重い。 規制政策 規制の経済学 78 余剰買取 VS 全量買取 高価格で買い取るのは自家消費で余った余剰分だけ(余 剰買取)か、発電量全部か(全量買取)。 （例）昼太陽が照ると10発電、同時間帯5消費 余剰買取なら5×買取価格を家庭に支払い 全量買取なら10×買取価格ー5×小売価格 どちらがより効率的か正しいか？ →余剰買取だと大きな歪みが発生 規制政策 規制の経済学 79 余剰買取制度の問題点 ・昼間消費電力の少ない人の方が導入の誘因が大きく なる ・太陽光発電が稼働しているときのみ省エネの誘因を 大きくする ・人為的な規模の経済性を作り出す いずれも、経済効率性の観点からも系統安定性・配電 対策の観点からも(公平性の観点からも)余剰買取制度 はひどい制度 規制政策 規制の経済学 80 なぜこんなひどい制度が導入された？ ・関与した経済学者に問題があった？←経済学者に出 来ることは限られている。一人反対しても政策に影響 を与えられない。 ・メータの問題(ひどい制度が導入されるときにはしば しばこれが口実にされる) ・余剰買取の方が見かけ上より強力な導入促進策に見 える~余剰率50%とすると(実際には内生だが)、余剰買 取価格48円は全量買取ベースでは36円で買うのと同じ 効果→見かけ上高い価格で買っているように見える(一 般国民を馬鹿にした上げ底の政策) 規制政策 規制の経済学 81 全量買取だと国民負担が増える？ 買取価格を48円にしたままで余剰買取から全量買取に すると、実質的な太陽光発電への補助金が増えて国民 負担が増す～これは余剰買取価格を(買取率50%とし て)72円に上げるのと同じ 余剰買取であろうと全量買取であろうと買取価格が高 すぎれば負担が増すと言っているのにすぎない～全量 買取制度の問題点ではなく買取価格の問題 規制政策 規制の経済学 82 買取制度は金持ち優遇で不公正？ 太陽光発電を導入しやすいのは広い一戸建てに住む金 持ち。それを全国民の負担で補助するなど金持ち優遇 でけしからん？ 全くナンセンス。買い取り価格はもともと、環境意識 の高い人が採算度外視で導入していた状況を、採算の とれるぎりぎりの水準にするのがそもそもの目的 →基本的には（差額地代の部分を除けば）導入者は儲 からないはず～すごく儲かるほどに高価格をつけるの なら、その価格水準を不公正というのが筋 買取制度の問題点ではなく買取価格の問題 規制政策 規制の経済学 83 モノのインターネット社会 (Internet of Things) とスマートグ リッド、スマートエネルギーシス テム、スマートコミニュティ 規制政策 規制の経済学 84 背景 IPv4→IPv6~アドレスの枯渇の制約から開放される ブロードバンド普及 (光ファイバー網の整備) NGN、３.９世代携帯電話(LTE)、ZigBee センサー技術＋無線通信技術 規制政策 規制の経済学 85 モノのインターネット社会 第１段階：人と人とがネットワークを介してつながる 社会(従来のインターネット社会) 第２段階：人と物とがネットワークを介してつながる 世界(接続された物を人間がインターネットを介してコ ントロール)～既に実現している世界 第３段階：物と物とが直接ネットワークでつながり連 帯して作業を行う世界(モノのインターネット社会)～ 実現しつつある世界 考えようによっては電気の世界ではとっくに実現して いる社会～ガバナフリー運転等 しかし軽負荷で家庭にまで入り込む事が重要 規制政策 規制の経済学 86 モノのインターネット社会 局地天候用センサーと農業機器が通信→水やり・肥料 管理 家庭の血圧測定→病院のデータベース→危険時に医師 への伝達 ホームパーティ→掃除ロボット →冷蔵庫・ワインセラー→欠品を自動発注 道路にセンサー網→カーナビ→より渋滞の少ない進路 を指示 規制政策 規制の経済学 87 Key Technology (1) センサー技術 (2) 小電力消費だがローカルに安定的な通信 (3) 情報処理技術用・行動パターンの解析 (4) 情報管理・セキュリティ スマートグリッド・スマートエネルギーネットワーク におけるDSMの潜在能力・課題ともに共通 電力網の観点からのみスマートグリッドを見るのでは なく、発想を逆転させてインターネットの観点から 電力網を見る発想が重要。社会システム変革には数 十年に1度の大革新をもたらす千載一遇のチャンス。 規制政策 規制の経済学 88 スマートコミュニティ 省エネ：燃費向上、LRT、モーダルシフト →スマートコミュニティ エネルギー・通信・水道・交通システムの統合 風力・太陽光発電の余剰・出力変動を電気自動車の 蓄電池で吸収、電力不足時に放出 電気自動車の蓄電池を風力の蓄電池として再活用 センサー網で自動車・LRTの運転を制御 巨大な市場。数十年に１度のビジネスチャンスかも。 規制政策 規制の経済学 89
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