石炭火力発電のフェードアウトの展開シナリオ
次に、石炭火力発電に注目して、記者会見で提示された、非効率な石炭火力のフェードアウト（休廃止）の展開シナリオを見てみよう。
〔1〕日本の全発電量に占める石炭火力は32％
図3は、現在の日本の全発電量に石炭火力発電量合計32％（前出の図2の2018年度参照）の内訳を示したものである。後述するように、石炭火力発電の歴史は古く注5、これまで発電効率を高めるために、順次、技術的改良が重ねられ、多様な発電技術が開発され、導入されてきた。
図3 非効率石炭火力のフェードアウト（休廃止）
出所 第26回電力・ガス基本政策小委員会、「資料3 非効率石炭のフェードアウト及び再エネの主力電源化に向けた送電線利用ルールの見直しの検討について」、2020年7月13日
図3は、2018年度の石炭火力発電量（総発電量：約3,300億kWh）をベース注6に分析した円グラフである。
〔2〕石炭火力32％の内訳：非効率と高効率
図3に示すように、全発電量に占める石炭火力発電の比率は32%（発電量：約3,300kWh）であるが、その内訳を分類すると次のようになる。
- 「非効率」タイプ：発電効率が40％程度以下の石炭火力（SUB-C型、SC型）は、「非効率」と位置付けられ、全発電量の16％（計114基）を占める。
- 「高効率」タイプ：発電効率が40％を超える石炭火力（USG型、IGCC型）は「高効率」と位置付けられ、全発電量の13％（計26基）を占める。
- 自家発電用（自家消費）に稼働している石炭火力発電は全発電量の3％を占める。
〔3〕高効率な石炭火力による発電比率を20％へ
以上の分析を前提に、今後、現在建設中の最新鋭（さらに高効率）の石炭火力発電の稼働が見込まれている。これらを勘案して、2030年のエネルギーミックス（第5次エネルギー基本計画）を達成するには、CO2排出量が多く「非効率」な石炭火力による発電を「可能な限りゼロ」に近づけていく、すなわちフェードアウト（休廃止）させていく必要がある。
そこで、次のような措置を検討し「高効率」石炭火力発電の比率を高めていく。
- 非効率な石炭火力発電〔SUB-C、SC（従来型ともいわれる）：計114基。小規模な出力10万〜20万kW程度が多い。後出の表6参照〕による発電を削減するため、新たな措置およびルールを検討する。
- すでに稼働している高効率な石炭火力発電（USC、IGCC：計26基。大規模な出力60万〜100万kW程度が多い）に続いて、建設中の最新鋭の石炭火力発電が運転を開始する（後出の表7参照）。このため、高効率な石炭火力発電による発電比率は、現在の13％から約20％に向上する可能性がある。さらに高効率化を目指す次世代のIGFC方式も開発されている。
図4に、代表的なUSC（超々臨界圧微粉炭火力発電）方式による石炭火力発電所の基本的な発電の仕組みを示す。
図4 石炭火力発電所の仕組みの例：USC（超々臨界圧微粉炭火力発電）の場合
USCの特徴：USCは信頼性が高く、確立された技術（技術確立時期：1995年～）として、国内の石炭火力発電所の約50％（設備容量ベース）、約1,960万kW（大型火力20基分相当）に採用されている。CO2排出原単位は820g-CO2/kWh。
CO2排出原単位： CO2排出係数とも呼ばれる。単位：g-CO2/kWh、kg-CO2/kWh。電力会社が一定の電力を作り出す際にどれだけのCO2を排出したかを示す単位。「実CO2排出量÷販売電力量」で算出される。
出所 環境省、「石炭火力発電輸出への公的支援に関する有識者ファクト検討会」の結果について」、検討結果「石炭火力発電輸出ファクト集2020」（2020年5月）、72ページ
また図5には、石炭火力発電の5種類の発電方式（SUB-C、SC、 USC、IGCC、IGFC）の構造や発電効率などの概要を示す。
図5 石炭火力発電の種類（注：SUB-CとSCは、まとめて「従来型」といわれる場合がある）
SUB-C：Sub Critical（亜臨界圧発電） SC：Super Critical（超臨界圧発電） USC：Ultra Super Critical、（超々臨界圧発電）
IGCC：Integrated Coal Gasification Combined Cycle（石炭ガス化複合発電）
IGFC：Integrated Coal Gasification Fuel Cell Combined Cycle（石炭ガス化燃料電池複合発電）
出所 資源エネルギー庁、「非効率石炭火力のフェードアウトについて」、2020年7月3日の梶山経済産業大臣の閣議後記者会見のブリーフィング配布資料、および以下のサイトを参考、https://www.meti.go.jp/committee/kenkyukai/energy_environment/jisedai_karyoku/pdf/004_02_00.pdf
▼ 注5
日本最初の電力会社である東京電燈〔東京電力の前身。1883年（明治16年）に設立〕は、約130年前の1887年（明治20年）に、日本初の一般供給用発電所である第二電灯局（石炭火力発電所：25kW）を、東京府日本橋区南茅場町（現：東京都中央区茅場町）に建設した。『エネルギー白書』2018年の第1部 9ページを参照）。
▼ 注6
前出の図1（2018年度まで）下段の一覧を参照。
