中国は世界最大の人口と石炭消費量を誇る発展途上国です。予定通り「炭素排出量ピークアウトと炭素中立」(以下「二重炭素目標」)を達成するためには、前例のない困難な課題と挑戦が待ち受けています。この厳しい戦いに挑み、この大きな試練を乗り越え、グリーンで低炭素な発展を実現するには、まだ多くの重要な課題が残されています。その一つが、中国の小水力発電をどのように理解するかということです。
では、小水力発電の「二重炭素」目標の実現は、果たして不要な選択肢なのでしょうか?小水力発電の環境への影響は大きいのでしょうか、それとも悪いのでしょうか?一部の小水力発電所の問題は、解決不可能な「環境災害」なのでしょうか?我が国の小水力発電は「過剰利用」されているのでしょうか?これらの疑問には、科学的かつ合理的な思考と回答が喫緊に求められています。
再生可能エネルギーを積極的に開発し、再生可能エネルギーの比率が高い新たな電力システムの構築を加速させることは、現在の国際的なエネルギー転換における共通認識であり行動であり、我が国が「デュアルカーボン」目標を達成するための戦略的選択でもある。
習近平総書記は昨年末に開催された気候変動対策サミットと首脳気候サミットで、「2030年には、非化石エネルギーが一次エネルギー消費量の約25%を占め、風力発電と太陽光発電の総設備容量は12億キロワットを超えるだろう。中国は石炭火力発電プロジェクトを厳しく管理する」と述べた。
これを実現し、同時に電力供給の安全性と信頼性を確保するためには、我が国の水力資源を十分に開発し、優先的に開発できるかどうかが極めて重要です。その理由は以下のとおりです。
第一に、2030年までに非化石エネルギー源の割合を25%にするという要件を満たす必要があり、水力発電は不可欠です。業界の推定によると、2030年には我が国の非化石エネルギー発電容量は年間4.6兆キロワット時を超える必要があります。その時点で、風力発電と太陽光発電の設備容量は12億キロワットに達し、既存の水力発電、原子力発電などの非化石エネルギー発電容量を加えると、約1兆キロワット時の電力不足が生じます。実際、我が国で開発可能な水力資源の発電容量は年間3兆キロワット時にも達します。現在の開発レベルは44%未満(年間1.7兆キロワット時の発電損失に相当)です。水力発電開発が先進国の現在の平均水準である80%に達することができれば、年間1.1兆キロワット時の電力を追加でき、電力不足を解消するだけでなく、洪水対策や干ばつ対策、給水、灌漑といった水安全保障能力を大幅に向上させることができます。水力発電と水利は一体として切り離せない関係にあるため、我が国の水資源の調整・管理能力は欧米の先進国に比べて低すぎるのです。
2つ目は、風力発電と太陽光発電のランダムな変動性の問題を解決することであり、水力発電も切り離せない関係にあります。2030年には、電力網における風力発電と太陽光発電の設置割合が25%未満から少なくとも40%に増加すると予測されています。風力発電と太陽光発電はどちらも断続的な発電方式であり、その割合が高くなるほど、電力網のエネルギー貯蔵に対する要求も高まります。現在利用可能なエネルギー貯蔵方法の中で、100年以上の歴史を持つ揚水発電は、最も成熟した技術であり、経済的にも最適で、大規模開発の可能性を秘めています。2019年末時点で、世界のエネルギー貯蔵プロジェクトの93.4%が揚水発電であり、揚水発電の設置容量の50%は欧米の先進国に集中しています。「水力エネルギーの全面的な開発」を風力発電と太陽光発電の大規模開発における「スーパーバッテリー」として活用し、安定かつ制御可能な高品質エネルギーへと転換することは、現在の国際的な炭素排出削減のリーダーにとって重要な経験となっています。現在、我が国の揚水発電設備の設置容量は電力網全体のわずか1.43%に過ぎず、これは「デュアルカーボン」目標の実現を阻害する大きな欠点となっている。
小規模水力発電は、我が国の開発可能な水力資源全体の5分の1(三峡ダム発電所6基分に相当)を占めています。小規模水力発電自体の発電量と排出削減への貢献は無視できないだけでなく、より重要なのは、全国に点在する多くの小規模水力発電所を揚水発電所に転換することで、「風力発電と太陽光発電の導入比率を高めた新たな電力システム」にとって不可欠な重要な支えとなることができる点です。
しかし、我が国の小規模水力発電は、資源ポテンシャルがまだ十分に開発されていない地域で「画一的な破壊」の影響を受けています。我が国よりもはるかに発展している先進国でさえ、小規模水力発電のポテンシャルを引き出すのに苦労しています。例えば、2021年4月、ハリス米副大統領は次のように公言しました。「前戦争は石油をめぐる戦いであり、次の戦争は水をめぐる戦いです。バイデン氏のインフラ法案は水利に重点を置き、雇用を生み出します。これは、私たちの生活を支える資源にも関係しています。この『貴重な資源』である水に投資することは、米国の国力を強化することになります。」水力発電開発率が97%にも達するスイスは、川の規模や落差に関係なく、あらゆる手段を講じて水力発電を活用しようとしています。山沿いに長いトンネルやパイプラインを建設することで、山や川に散らばる水力資源を貯水池に集中させ、最大限に活用しようとしています。
近年、小水力発電は「生態系を破壊する」主要因として非難されている。中には「長江の支流にある小水力発電所はすべて撤去すべきだ」と主張する者さえいる。小水力発電に反対することは、もはや「流行」のようだ。
小規模水力発電が我が国の二酸化炭素排出量削減と農村部における「薪から電気への転換」という二つの大きな生態学的利点をもたらすことはさておき、社会世論が懸念する河川の生態保護に関しては、曖昧にしてはならない基本的な常識がいくつか存在する。破壊を「保護」と、後退を「開発」とみなすような「生態学的無知」に陥るのは容易である。
一つは、自然に流れ、何の制約もない川は、人類にとって決して恵みではなく災厄であるということである。人間は水によって生活し、川の流れを自由にすることは、増水期には洪水が自由に溢れ、干ばつ期には川が自由に干上がることを許容することと同じである。洪水や干ばつの発生件数と死者数はあらゆる自然災害の中で最も多いため、河川洪水の管理は中国国内外で常に主要な管理課題とみなされてきた。減衰技術と水力発電技術は、河川洪水を制御する能力において質的な飛躍を遂げた。河川の氾濫と洪水は、古来より抗しがたい自然の破壊力とみなされてきたが、人間が制御し、その力を利用して社会に利益をもたらす(田畑の灌漑、勢いをつけるなど)ようになった。したがって、ダムを建設して景観のために水を囲うことは人類文明の進歩であり、すべてのダムを撤去すれば、人類は「天に頼って食料を得て、諦め、自然に受動的に執着する」という野蛮な状態に戻ることができるだろう。
第二に、先進国・地域の良好な生態環境は、主に河川ダムの建設と水力発電の全面的な発展によるものである。現状では、貯水池やダムの建設以外に、人類は自然水資源の時間的・空間的な不均衡な分布という矛盾を根本的に解決する手段を持っていない。水力発電の発展度合いや一人当たりの貯水容量によって特徴づけられる水資源の調整・制御能力は、国際的に確立されていない。河川水力発電の連鎖開発は、20世紀半ばには既に完了しており、その平均水力発電開発レベルと一人当たりの貯水容量は、それぞれ我が国の2倍と5倍に達しています。水力発電プロジェクトは河川の「腸閉塞」ではなく、健全性を維持するために必要な「括約筋」であることが、これまでの経験から証明されています。連鎖水力発電開発のレベルは、ドナウ川、ライン川、コロンビア川、ミシシッピ川、テネシー川など、欧米の主要河川である長江よりもはるかに高く、いずれも美しく、経済的に繁栄し、人と水が調和した場所です。
3つ目は、小水力発電の部分的な分水によって引き起こされる河川区間の脱水と断水であり、これは固有の欠陥というよりは管理の不備である。分水式水力発電所は、国内外で広く普及している高効率な水力エネルギー利用技術の一種である。我が国では、分水式小水力発電プロジェクトが早期に建設されたため、計画と設計が十分に科学的ではなかった。当時、「生態学的流量」を確保するための意識と管理方法がなく、発電のために過剰な水が使用され、発電所とダムの間の河川区間(主に数キロメートル)で数十キロメートルにわたる脱水と干上がり現象が発生し、世論から広く批判されている。脱水と干上がりが河川生態系にとって良くないことは疑いないが、問題を解決するには、板を叩いたり、原因と結果を混同したり、本末転倒なことをしたりしてはならない。2つの事実を明確にする必要がある。第一に、我が国の自然地理条件により、多くの河川は季節性である。水力発電所がなくても、乾季には河川は干上がってしまう(これが、古代から現代に至るまで中国と外国が水利建設と水資源の蓄積と干ばつ対策に特別な注意を払ってきた理由である)。水は水を汚染しないので、一部の分水式小水力発電による干上がりや断水は、技術転換と監視の強化によって完全に解決できる。過去2年間で、国内の分水式小水力発電は「24時間連続放流による生態系流量」の技術転換を完了し、厳格なリアルタイムオンライン監視システムと監視プラットフォームを構築した。
したがって、小水力発電が中小河川の生態系保護にとって重要な価値を持つことを合理的に理解することが急務である。小水力発電は、河川本来の生態系流量を確保するだけでなく、鉄砲水による災害を軽減し、生活用水の供給や灌漑のニーズも満たす。現状では、小水力発電は河川の生態系流量を確保した上で余剰水がある場合にのみ発電できる。カスケード式発電所の存在は、まさに元の斜面が非常に急で、雨季以外に水を貯めるのが困難なためである。代わりに、段状にすることで、地面が水を保持し、生態系を大幅に改善している。小水力発電は、中小の村や町の生活を確保し、中小河川の水資源を調整・管理するために不可欠な重要なインフラである。一部の発電所の管理不備の問題により、すべての小水力発電所が強制的に取り壊されているが、これは疑問である。
中央政府は、炭素排出量のピークアウトとカーボンニュートラルを生態文明建設の全体計画に盛り込むべきであることを明確にしています。「第14次五カ年計画」期間中、我が国の生態文明建設は、炭素削減を主要な戦略的方向性として重点的に取り組みます。私たちは、生態を最優先とし、グリーンで低炭素な質の高い発展の道を揺るぎなく歩まなければなりません。生態環境保護と経済発展は、弁証法的に統一され、相互補完的な関係にあります。
地方自治体は、中央政府の政策や要求事項を正確に理解し、真に実行に移すべきである。福建省下当小水力発電所は、この点について優れた解釈を示している。
福建省寧徳市下党郷はかつて、特に貧しい郷であり、福建省東部の「五無郷」(道路なし、水道なし、照明なし、財政収入なし、行政庁舎なし)だった。地元の水資源を利用して発電所を建設することは、「卵を産む鶏を捕まえるようなもの」だった。1989年、地元の財政が非常に逼迫していたとき、寧徳県委員会は小水力発電所の建設に40万元を割り当てた。それ以来、下級職員は竹ひごや松脂の照明の歴史に別れを告げた。2000エーカー以上の農地の灌漑も解決され、人々は豊かになる方法を模索し始め、茶と観光という2つの柱となる産業を形成した。人々の生活水準の向上と電力需要の増加に伴い、下党小水力発電会社は効率拡大、高度化、変革を数回にわたって実施した。 「河川を破壊し、景観整備のために水を迂回させる」というこの分水型発電所は、現在24時間連続放水を行っています。生態系に配慮した放水により、下流の河川は清らかで流れが穏やかになり、貧困削減、農村活性化、そして環境に優しく低炭素な開発という美しい光景が広がっています。経済を活性化させ、環境を保護し、人々の利益にもつながる小水力発電の開発は、まさに我が国の多くの農村部や僻地における小水力発電の姿そのものです。
しかし、国内の一部地域では、「小水力発電の全面的な撤去」や「小水力発電の撤去の加速」が「生態系の回復と保護」とみなされている。この慣行は経済社会発展に深刻な悪影響を及ぼしており、早急な対応と是正が必要である。例えば、
第一に、地域住民の生命と財産を守るため、重大な安全上の危険箇所を埋設することが挙げられます。世界のダム決壊事故のほぼ90%は、水力発電所のない貯水池ダムで発生しています。貯水池ダムはそのまま残しつつ水力発電設備を解体するというやり方は、科学的根拠に反するだけでなく、ダムの技術面および日常的な安全管理において最も効果的な安全対策を失うことに等しいのです。
第二に、既に電力の二酸化炭素排出量がピークに達した地域では、不足分を補うために石炭火力発電を増やす必要がある。中央政府は、条件の整った地域が率先してピーク達成の目標に取り組むことを求めている。小規模水力発電を全面的に廃止すれば、天然資源の条件が整わない地域では必然的に石炭火力発電と電力供給が増加するだろう。そうでなければ大きなギャップが生じ、一部地域では電力不足に陥る可能性もある。
3つ目は、山間部の自然景観や湿地帯に深刻な被害を与え、防災・減災能力を低下させることです。小水力発電所が撤去されると、貯水池に依存していた多くの景勝地、湿地公園、トキなどの希少鳥類の生息地が失われます。水力発電所のエネルギー散逸がなければ、河川による山間部の浸食や侵食を緩和することは不可能となり、土砂崩れなどの地質災害も増加するでしょう。
第四に、発電所の借入と解体は財政リスクを生み出し、社会の安定に影響を与える可能性がある。小規模水力発電所の撤去には多額の補償金が必要となり、財政難に陥りがちな多くの州レベルの貧困県に巨額の負債を負わせることになる。補償が期日までに実施されない場合、債務不履行につながる恐れがある。現状では、一部地域で社会紛争や権利侵害事件が発生している。
水力発電は、国際社会に認められたクリーンエネルギーであるだけでなく、他のいかなるプロジェクトにも代えがたい水資源の調整・管理機能も担っています。欧米の先進国は、これまで「ダム解体時代」に突入したことはありません。それどころか、水力発電の開発レベルと一人当たりの貯水容量が我が国よりもはるかに高いからこそ、低コストかつ高効率で「2050年までに再生可能エネルギー100%」への転換を推進できるのです。
過去10年ほどの間、「水力発電の悪者扱い」という誤った認識が広まったため、多くの人々の水力発電に対する理解は比較的低いレベルにとどまっています。国民経済や国民生活に関わる主要な水力発電プロジェクトがいくつか中止または頓挫しました。その結果、我が国の水資源管理能力は先進国の平均レベルのわずか5分の1に過ぎず、一人当たりの水利用可能量は国際基準で常に「極度の水不足」状態にあり、長江流域はほぼ毎年、深刻な洪水対策と洪水対策の圧力に直面しています。「水力発電の悪者扱い」という妨害が排除されなければ、水力発電の貢献不足により、「二重炭素」目標の達成はさらに困難になるでしょう。
国家の水安全保障と食糧安全保障の維持、あるいは国際的な「二元炭素」目標に対する我が国の厳粛な約束を果たすためにも、水力発電開発はもはや遅らせることはできません。小水力発電産業の浄化と改革は絶対に必要ですが、行き過ぎて全体像を損なってはいけませんし、ましてや資源ポテンシャルの高い小水力発電のその後の開発を止めるようなことは、全面的に行うべきではありません。科学的合理性に立ち返り、社会的な合意を固め、回り道や誤った道を避け、不必要な社会的コストを支払わないようにすることが喫緊の課題です。
投稿日時:2021年8月14日
