エネルギー部門における大きな非効率の一つは、発電時に熱が無駄になることだ。したがって、これまでに利用可能な最も効率的なエネルギー利用法が、その熱を有効活用するものなのも不思議ではない。例えば、熱電併給（CHP）設備は90％を超える効率を達成できる。標準的な化石燃料発電所のわずか37％と比べて高い。
熱電併給（CHP）は、食品生産施設、ガス処理施設、病院など、継続的に熱を必要とする産業・商業施設では、すでに経済的に実行可能である。熱電併給と再生可能エネルギーを組み合わせれば、投資収益率（ROI）はさらに高まる可能性がある。その効果を具体的に測定することを目指し、先週ベルリンで実証プロジェクトが始まった。GE、BELECTRIC、Kofler Energiesの共同事業として開発されたこの1MWのプラントでは、400KWのCHP用Jenbacherガスエンジンと、200kWhの蓄電池およびスマートエネルギー管理システムで補完する600KWの太陽光発電を組み合わせる。後者の二つはエネルギー生産を制御・最適化し、条件が有利なときには余剰分を電力網に売電するために使われる。プロジェクトが成功すれば、容易に規模を拡大できる。
しかし、世界の発電量に占めるCHPの割合はわずか9％であり、とりわけ小規模用途では、その潜在力はほとんど活用されていない。「こうした小規模用途になると、全体の経済性が成り立たなくなり始めます」と、DNV GL Energyの分散型エネルギー資源部門責任者、Rick Fioravanti氏は言う。例えば、CHPの運用の複雑さは、小規模では経済性に悪影響を及ぼす可能性がある。地区レベルで集約することが解決策になり得る、と同氏は指摘する。
SE4allのエネルギー効率担当プログラム・オフィサー、Thibaud Voïta氏もこの考えに賛同し、地域エネルギー事業はCHP拡大の大きな機会になると指摘する。「都市の間で強い動きがあります」と同氏は述べ、地域エネルギーシステムの開発における現在の先進都市として、パリとコペンハーゲンを挙げる。
例えばコペンハーゲンでは、1930年代から地域暖房が利用されており、石油危機後の1980年代に大幅に拡大した。現在、消費者の60％超に地域暖房が供給され、その78％はCHPによって生産されている。パリも1930年代に独自の地域エネルギー事業を始めた。
都市開発も、地域暖房の役割、ひいてはCHPの利用を拡大する機会となる。例えば、ロンドンの新しいグリニッジ・ミレニアム・ビレッジ住宅開発プロジェクトでは、今後8年間で建設予定の約1,700戸に、ガス火力CHPで熱を供給する。
急速に都市化が進む国々は重要な市場となる。なかでも中国では、都市人口が2030年までに10億人に達する可能性がある。同国は世界最大級のCHP設備群（2010年時点で170GW）を有し、地域暖房とガス火力CHPの双方に積極的に投資している。第12次五カ年計画には、ガス火力CHPプラント1,000基の計画や、地域暖房プラント全体の少なくとも43％をCHPとすることなど、両分野に関する野心的な目標が盛り込まれている。
先週開催された国連「万人のための持続可能なエネルギー」フォーラムで、潘基文国連事務総長は、2030年までにエネルギー効率の改善を倍増させる目標を改めて表明した。その潜在力を踏まえれば、CHPが果たす役割は明らかにある。
この記事は当初、 GE LookAheadに掲載された。掲載は、世界経済フォーラムが見解を支持することを意味しない。
Agendaの最新情報を受け取るには、 週刊ニュースレターに登録してください。
著者：David AppleyardはGE LookAheadの寄稿者。
画像：送電鉄塔。REUTERS/Siphiwe Sibeko。
