再生可能エネルギー温室効果気体の排出量

太陽電池関連銘柄チャート一覧
新エネルギーまとめ

再生可能エネルギー（Renewable Energy）
自然エネルギー
太陽エネルギー
風力、風力発電
地熱発電
大気熱発電
水力発電
バイオマス発電
温度差海洋エネルギー温室効果気体の排出量

製造や運搬、メンテナンス、廃棄などの際、エネルギー源や原材料の一部として化石燃料等が利用されることで、ある程度の温室効果気体の排出がある。この排出量は、主に設備（発電設備など）の製造・設置・メンテナンス・廃棄などで決まるものが多い。またバイオマス燃料の場合、燃料の製造・運搬時の排出量が大きい（ただしバイオマス燃料そのものからの炭素の排出については、燃料の育成時に環境中から二酸化炭素として吸収されるため、その分はカーボンニュートラルとみなされる）。

これら温室効果気体の排出量を、生み出すエネルギー量あたりに換算して、化石燃料等に比して十分に少ないかどうかが評価の対象となる。指標としては、下記のようなものが用いられる。

* 発電量あたりの温室効果気体排出量（発電の場合）…ライフサイクル中に排出される全ての温室効果気体を二酸化炭素または炭素量に換算して、g-CO2/kWh や g-C/kWh で表される（12g-C/kWh = 44g-CO2/kWh）。これが少ないほど性能が良い。
* CO2ペイバックタイム(CO2 Payback Time:CO2PT)…化石燃料などと比較して全体的に温室効果気体の排出量が少なくなるまでの利用期間を言う。これが短いほど性能が良い。

温室効果気体の排出量も、エネルギー収支同様に資源の分布状況、普及規模や技術水準の影響を受ける。 また、製造等に必要なエネルギー源や原材料を温室効果気体の排出量が少ないものに転換すると、さらに温室効果気体の排出量が減少する。

出力の安定性

再生可能エネルギーの中でも風力発電や太陽光発電は出力が不随意に変動するため、何らかの平滑化手段が無ければ、一定割合以上の電力需要を賄うことはできない。しかし、電力系統に接続できる限界容量の予測には不正確な見積もりや非現実的な想定が意図的に為されている場合が広く見られる（中には数%と見積もっているものもある）。実際には需要の数割程度の電力を問題なく供給可能とされる。例えばデンマークでは2006年時点で国の電力の20%を風力発電で賄っており、さらに増やす予定である[18]。またスペインで風力発電による供給割合が瞬間的な需要の４割、数日間の平均でも約28%に達した例[19]など、既に多くの報告がある[16]。

不随意に変動する電源を効率的に利用するために、下記のような制度的・技術的な工夫が実用、または開発されている。

* 他の種類の小規模発電設備と連携する（マイクログリッドなど）
* 発電量の１割程度までの天然ガス火力発電等の組み合わせを制度的に認め、供給の安定度に応じて電力の買い取り価格を優遇する([20]P.51-52)
* 系統設備を強化する（逆潮流への対応など）
* 設備側である程度エネルギーを蓄積・平滑化する（圧縮空気、フライホイール、蓄電など）
* 需要側で需給バランスの平滑化を図る（ピークシェービング（ピークカット）、夜間電力の活用など）

貯水式の水力、バイオマスなど再生可能な燃料を用いた火力発電、地熱などでは恣意的に出力を制御できる。また、太陽熱利用（太陽熱温水器など）や太陽熱発電の場合、蓄熱によって出力をより柔軟に制御可能である。発電した電気で水を電気分解して水素を製造し、これを圧縮、有機ハイドライド等に吸着、または二酸化炭素と反応させて炭化水素にする、若しくは窒素と反応させてヒドラジン（水加ヒドラジン）にする[要出典]ことなどによりエネルギーを貯蔵、輸送する方式は、結果的に出力の平準化の問題解決にもなると考えられている。