みんなで地球を助けよう④：脱炭素を電気代を上げずにやれるのでしょうか？
水素は、化石燃料に代わる主力燃料として非常に有望だと思っています。
しかし水素が、温室効果ガスの排出を削減する救世主にするためには、水素を作りだす方法に課題があること、もう一つは経済合理性、つまり安く電気を供給できるか？に問題があります。
今回は、現在の石炭火力の電力コストに占める燃料コストであるとか、石炭火力からはどれだけのCO2が排出されているのか、水素を燃料にしたら電気代はどれだけ上がるのかといったことを考察してみましょう。
✅1kwhって何J（ジュール）？
まず、中学校の理科の授業を思い出しましょう。
１J（ジュール）という単位を覚えていますか？
仕事量とか熱量に使われる単位です。
物体に１ニュートンの力を加えて、その物体を力の方向に１メートル移動させたときの仕事量を１ジュールといいます。
１W(ワット)というのは、１Jの仕事を１秒間した時の仕事率、あるいは、1A(アンペア)の電流が流れる2点間に１V(ボルト)の電圧が加わっているとき、その2点間で消費される電力が1Wです。
そして、１kw(キロワット)の電気を１時間使った時の電力量が、１kwh(キロワットアワー)です。
皆さんの家庭で、電気代の請求は、この消費電力kwhに単価を掛けて計算されています。
一世帯平均の１か月の電力量は、およそ250kwhです。
では、出力1,000,000kwの大規模火力発電所が、何世帯分の電力を供給できるかを計算してみると、家庭用の電力だけで考えれば、288万世帯分にもなります。
✅化石燃料の種類によって二酸化炭素排出量が違う！
さて、ここ👆に化石燃料を燃やして得られる標準熱量からその時に大気中に排出される炭素量をCO2換算した排出量を比較したグラフを示しました。
これを見ていただくと、何故石炭がやり玉にあがっているのかが分かりますよね。
同じエネルギー（GJ：ギガジュール）を得るのに一番沢山の二酸化炭素を排出してしまうからです。
百万kwの電力を一年間出力してくれる大型石炭火力発電所を考えてみましょう。
その石炭火力発電所を１年間稼働させるのに必要な石炭の量はいくらでしょうか？
約280万ﾄﾝの石炭が必要です。そして年間に650万ﾄﾝのCO2を排出することになります。
我々が、スマホを使うのにも電気が必要ですし、電気自動車に充電するのも発電所で発電した電気が必要なのです。
つまり、どんな発電所で発電した電気かが電気自動車の環境貢献を決める重要な視点になります。電源構成が問題なのです。
✅日本が出遅れた理由があるハズ
環境にいいことが分かっていてもやめられない理由があるのです。
レジ袋は、省令で有料化を推奨したことで一気に使用量が減りました。
しかし、無料で提供されていた便利なものを「環境のために使用をやめましょう」との呼びかけだけでは、やめられなかったでしょう。
じーじの家は、40アンペアの契約ですが、これを東京電力のホームページの電力契約単価（12月）で月間250kwhの使用量として電気代を試算してみましょう。
✅脱炭素を電気代を上げずにやれる？
電気料金は、基本料金と３段階の従量料金に分かれていて250kwhの使用量に対する合算料金で平均単価を求めるとkwh当り27円88銭になりました。
さて、先ほど試算した百万kwの大型火力発電所では、1年間に280万トンの石炭を使うと試算しました。
石炭１トンが電力会社に届いた時点で１トン１万円になると仮定すると年間の燃料代金は280憶円です。
電力kwhあたりの燃料原価は3.2円/kwhです。
これが石炭燃料の単価です。
※この投稿をした時点での試算です。
この燃料代金に設備費やオペレーションコストや再エネ賦課金等が上乗せされて家庭で負担するのが、27.88円/kwhとなっているということです。
これが、今の水素ステーションで販売されている水素価格1,100円/kg、100円/N㎥の水素を石炭の代りに使うと想定して、石炭火力と同じ電気への変換率で計算すると、3.2円だった燃料コストが、64.49円に跳ね上がります。
設備費などのコスト部分は、今と同じだとした燃料のコスト差61.29円をたした新料金単価は、85.97円/kwhとなります。
250kwhの電気代は、21,493円です。
つまり、現状の水素の実力では、電気料金が３倍になるということです。
後まで読んでいただき、ありがとうございました。
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