ドイツの再生可能エネルギー

ドイツの再生可能エネルギーは、主に風力とバイオマス、それに太陽光と水力に基づいています。ドイツは2014年まで世界最大の太陽光発電設備容量を誇っていましたが、2023年現在では82GWを超えています。また、風力発電設備容量では世界第3位の国であり、2021年には64GWに達しました^[1]（2018年は59GW ^[2]）、洋上風力では7GWを超え、世界第2位です。ドイツは「世界初の再生可能エネルギー大国」と呼ばれています。^{[3] [4]}

再生可能エネルギーが電力生産に占める割合は、1990年の3.5%から2023年には52.4%に増加した。 ^{[5] [6]}他の多くの国と同様に、輸送および暖房・冷房部門における再生可能エネルギーへの移行はかなり遅れている。^{[7] [8]}

公式統計によると、2010年には再生可能エネルギー分野で中小企業を中心に約37万人が雇用された。^[9]これは2004年の雇用数（16万500人）の2倍以上である。これらの雇用の約3分の2は再生可能エネルギー源法によるものである。^{[10] [11]}

ドイツ連邦政府は再生可能エネルギーの商業化を促進するために取り組んでおり、^[12]特に洋上風力発電所に重点を置いています。^[13] 大きな課題は、北海で発電された電力をドイツ南部の大規模な産業消費者に送電するための十分なネットワーク容量を開発することです。^[14] ドイツのエネルギー転換、Energiewendeは、2011年からのエネルギー政策の大幅な変更を指します。この用語には、供給から需要への政策の方向転換と、集中型発電から分散型発電（たとえば、非常に小さなコジェネレーションユニットで熱と電力を生成する）への移行が含まれており、過剰生産と回避可能なエネルギー消費を省エネ対策と効率性の向上に置き換える必要があります。

2023年のドイツの電力供給源別割合

•  褐炭: 77.5 TW⋅h (17.7%)
•  石炭: 36.05 TW⋅h (8.3%)
•  天然ガス: 45.79 TW⋅h (10.5%)
•  風: 139.77 TW⋅h (32.0%)
•  太陽光: 53.48 TW⋅h (12.2%)
•  バイオマス: 42.25 TW⋅h (9.7%)
•  原子力：6.72 TW⋅h（1.5%）
•  水力: 19.48 TW⋅h (4.5%)
•  石油: 3.15 TW⋅h (0.7%)
•  その他: 12.59 TW⋅h (2.9%)

2023年の純発電量^[15]

1997年に再生可能エネルギー源からの電力生産に関する指令が可決されて以来、ドイツと他の欧州連合諸国は、2010年までに再生可能電力を12%にするという目標に向けて取り組んできた。ドイツは2007年初めにこの目標を達成し、ドイツの電力消費における再生可能エネルギーの割合は14%に達した。^[16] 2010年9月、ドイツ政府は野心的なエネルギー目標を発表した。 ^{[17] ：5} 2013年の選挙後、新しいCDU/CSUとSPDの連立政権は、連立協定の目標にわずかな修正を加えただけで、エネルギー転換を継続した。 ^[18] これらの再生可能エネルギーの目標は次のとおりです。

ドイツ政府の報告によると、2011年には再生可能エネルギー（主に風力タービンとバイオマス発電所）が123TWh以上 の電力を生成し、供給された603TWhの電力の約20％を供給しました 。^[20] 2012年までに、再生可能エネルギー全体が電力の21.9％を占め、風力タービンと太陽光発電が全体の11.9％を供給しました。^[21]

2017年現在、再生可能エネルギー源は純電力生産量の38%を占めています。2016年の同時期と比較すると、再生可能エネルギー源からのエネルギー生産量は182 TWhから210 TWhに増加しました。太陽光と風力が最大のエネルギー源となった最初の年です。原子力発電所からの電力生産量はメンテナンスのため10%減少しました。無煙炭の使用量は16%減少しましたが、褐炭からの生産量はほぼ横ばい、ガスは2.6 TWh増加しました。^{[22] : 4–6}

再生可能エネルギー設備も批判にさらされている。2017年に行われた比較では、2016年の排出量は1990年より28％低かったものの、同国は2020年までに1990年の排出量から40％削減するという目標には達しない可能性が高いことが示された。2020年の40％削減目標は、「目覚ましい」追加努力が行われない限り達成されないだろう。^{[23] [24]}ドイツが2020年の目標を達成できないかもしれない大きな理由の1つは、同国の電力輸出が近年力強く成長し、フランスを抜いてヨーロッパ最大の電力輸出国となっていることである。最近の研究によると、ドイツは7GWの褐炭発電の年間生産量に相当する量を輸出しており、その過程で5,900万トンのCO2を排出している。_これは、2020年の目標を達成するために必要なCO2排出量_の不足分の約半分を占める。 ^[25]原子力発電所が閉鎖されてからは、国内消費用の石炭火力発電の割合は年々減少しているものの、化石燃料によるベースロード電源の代替はより困難になっていることが判明している。

2019年7月、フラウンホーファー太陽エネルギーシステム研究所（ISE）が発表した数字によると、ドイツでは再生可能エネルギーが初めて石炭と原子力の合計を上回る電力を供給しているとのことです。太陽光、風力、バイオマス、水力発電は、国の総発電量のほぼ半分を生み出しています。^{[26] [27]}太陽光発電と風力発電の増加に伴い、マイナス価格の期間が増加しました。太陽光と風力発電は限界費用が低く、需要と価格が低い場合、燃料コストが高い他の生産源は競争力が低下します。ドイツでのCOVID-19パンデミックの間、ドイツの太陽光発電は時折32ギガワット（GW）を生産しました。太陽光は、風力やその他の再生可能エネルギーとともに、ある時点でドイツの電力の78％を占めました。^[28]

2015年現在、ドイツの一次エネルギー消費量は13,218ペタジュール、または3,672テラワット時で、これは国が消費するエネルギーの総量です。最終的な再生可能エネルギー消費量は、セクター別に分類され、その相対的な割合は次のとおりです。^{[5] : 4、5、10}

• 電力部門、再生可能エネルギー消費量は31.5%（187.364 GWh）
• 暖房部門、再生可能エネルギー消費量は13.3%（158.662 GWh）
• 運輸部門、再生可能エネルギー消費量は5.3%（33.611 GWh）

2015年末現在、バイオマス、バイオガス、バイオ燃料、水力、風力、太陽光などの再生可能エネルギー源は、国の一次エネルギー消費量の12.4％を占めており、再生可能エネルギーがわずか4.5％を占めていた2004年と比較して2倍以上に増加しています。^{[5] : 5}

「エネルギー」と「電気」という用語はしばしば同じ意味で使用されますが、電気はエネルギーの 1 つの形態にすぎず、車両の輸送や建物の暖房に使用される燃焼エンジンや暖房ボイラーによって消費されるエネルギーは考慮されないため、混同しないでください。

ドイツの再生可能エネルギーの目的地への旅行ガイドは2016年に出版されました。^[30]

2013年、風力発電は合計53.4 TWhの電力を生成し、3.2 GW以上の新しい容量がグリッドに追加されました。^[32] 2011年、ドイツの風力発電の設置容量は29,075メガワット（MW）に達し、全体の容量の約8％を占めました。^[33] EWEAによると、通常の風の年には、ドイツの風力発電の設置容量は、2011年末にドイツの電力需要の10.6％、2010年末に9.3％を満たすことになります。^{[34] [35]}

ドイツ連邦区には21,607基以上の風力タービンが設置されており、さらに建設する計画がある。^{[36] [37]} 2011年現在、ドイツ連邦政府は再生可能エネルギーの商業化を促進するための新しい計画に取り組んでおり、^[12]特に洋上風力発電所に重点を置いている。^[13]大きな課題は、北海で発電された電力を南ドイツの大規模な産業消費者に送電するための十分なネットワーク容量を開発することである。^[14] 2016年、ドイツは2017年から固定価格買い取り制度をオークションに置き換えることを決定した。^[38]

ドイツにおけるバイオマス供給の主要供給源は農業であると考えられている。さらに、ドイツの木材生産の40％はバイオマス原料としても使用されている。^[39]ドイツ連邦林業・林産物研究センターは、バイオマス生産における林業のシェア拡大に役立つ可能性のある埋蔵量もあると主張している。農業は、バイオディーゼルの生産やバイオガス生産の基質の製造に使用される菜種油の主な供給源である。^[40]

バイオガスやバイオ燃料の生産に使用されるバイオマスは、ドイツで最も重要な再生可能エネルギー源の一つです。2010年には、バイオマスは再生可能電力発電の30％ 、再生可能エネルギー全体の70％（主に木材）を占めました。 ^[41]

ドイツはバイオ燃料割当法により、2014年までに石油に6.25%のバイオ燃料を混合することを約束した。^[42]

太陽光発電（PV）技術は太陽光から電気を生成し、系統接続型およびオフグリッド型アプリケーションで使用できます。2000年に初めて量産され、ドイツの環境保護団体とユーロソーラーが10万屋根プログラムに対する政府の支援を得ることに成功しました。^[44] 2012年7月には、累積設置総太陽光発電電力は29.7GWに達しました。^[45]太陽光発電は2011年に18TW·hを供給し、総電力需要の3％を占めました。太陽光発電の設置が急速に増加したため、2012年上半期には総電力需要の約5.3％が太陽光発電で賄われました。^[46] 2012年5月25日土曜日、太陽光発電は過去最高を記録し、22GWを電力網に供給しました。これは原子力発電所20基分に相当します。 20GWを超えたのは、容量の増加と全国的な良好な気象条件によるもので、正午の国の電力需要の半分を補った。^[47]ドイツはまた、2012年に7.6GWの新規接続システムを導入し、太陽光発電の最大の拡大市場となった。^[48]一部の市場アナリストは、太陽光発電のシェアが2050年までに25％に達すると予想している。^[49]太陽光発電システムの価格は、2006年以来5年間で50％以上下落している。^[50]

2006年末現在、ドイツの水力発電設備容量は4.7GWで、水力発電は電力需要の3.5%を賄っている。最新の推計によると、2007年のドイツでは約9,400人が水力発電部門で雇用され、総売上高は12億3,000万ユーロに達した。 ^[51]

ドイツでは地熱発電が今後成長すると見込まれているが、これは主に地熱発電の生産を優遇し、固定価格買い取り制度を保証する法律によるものだ。しかし、地熱資源から生産される電力に対して1キロワット時（kWh）あたり0.15ユーロ（0.23米ドル）の料金制度を導入した再生可能エネルギー法がその年に施行された後、建設ブームが巻き起こり、現在、新しい発電所が稼働し始めている。

ドイツの再生可能エネルギー部門は、世界でも最も革新的で成功している部門の一つです。^[要出典] Enercon、Nordex、REpower Systems、Siemens、Fuhrländerはドイツに拠点を置く風力発電会社です。ドイツの3つに1つの^{[いつ? ]}ソーラーパネルと2つに1つの風力ローターはドイツ製です^{[疑わしい-議論する]}。また、水力発電に使用されるドイツ製のタービンと発電機は、世界中で最も人気のあるものの1つです。^[要出典]

^ドイツの環境技術分野では約80万人が働いています^。ドイツでは再生可能エネルギー分野で推定21万4千人が働いており、2004年の¹⁵万7千人から36％増加しています。^{[ 52] [いつ？ ]} 2012～2013年のドイツの再生可能エネルギー分野の雇用は推定約37万人です。^[53]

シーメンスの最高経営責任者ペーター・レッシャーは、2020年までに電力の35%を再生可能エネルギーで賄うというドイツの目標は達成可能であり、欧州最大のエンジニアリング企業にとって利益になる可能性が高いと考えている。再生可能エネルギーに重点を置いた同社の「環境ソリューション」ポートフォリオは、「すでに年間270億ユーロ以上を生み出しており、これはシーメンスの総収益の35%に相当し、2015年までに400億ユーロに増やす計画だ」としている。原子力産業への関与を終わらせることで、シーメンスは「グリーンテクノロジー」の提供者としての信頼性が高まるだろう。^[54]

太陽光発電におけるドイツの主な競争相手は^、日本、米国、中国です。^[要出典] 風力発電では、デンマーク、スペイン、米国です。^[要出典]

再生可能エネルギー部門は、 1998年から2005年の間に同盟90年党/緑の党が連邦政府に加わったときに恩恵を受けた。2018年に発足した現在のCDU/CSUとSPDの連立政権を含め、構成にかかわらず、その後の政権でも再生可能エネルギーへの支援はある程度続いたが、ドイツの太陽光パネル生産の崩壊を防ぐことはできなかった。再生可能エネルギー部門は当初、再生可能エネルギー源法によって支援されたが、この法律は主に固定価格買い取り制度を規定することにより再生可能エネルギーを促進し、最近では送電網に供給される再生可能エネルギーに対して送電網運営者が支払わなければならない市場プレミアムも規定している。これらのプレミアムは、緑の党が参加していない政府の下では削減された。再生可能エネルギーを生産する人々は、20年または15年間、固定価格で「製品」を販売することができる。これにより、再生可能エネルギーの生産が急増した。^[55] 2012年にシーメンスは、再生可能エネルギーの総コストは2030年までに少なくとも1.4兆ユーロ（1.8兆米ドル）に達すると推定した。^[56]

2011年から2014年にかけて、連邦政府は国内の科学研究のために35億ユーロを確保した。 ^[57] さらに、2001年には、32年以内にすべての原子力発電所を閉鎖することを義務付ける法律が可決された。閉鎖期間は2010年の新政府によって2040年まで延長された。福島の事故後、この法律は廃止され、原子力エネルギーの終焉は2022年と設定された。^[58] 2013年の連邦選挙後、重要な分野での新しいCDU/CSUとSPDの連立政権は、前政権のエネルギー転換を継続したが、EEGの大幅な改訂にも合意した。^[59]

ドイツのエネルギー政策は欧州連合（EU）の枠組みで策定されており、2007年3月にブリュッセルで開催された欧州理事会は、2020年までに二酸化炭素排出量を20％削減し、再生可能エネルギーの消費量をEU全体の消費量の20％（2006年は7％）にすることを義務付けるエネルギー計画を承認した。^[60]この協定は、一般的に再生可能ではないが排出ガスゼロであると見なされている原子力エネルギーが温室効果ガスの排出削減に果たす役割を間接的に認め、各加盟国が原子力発電を使用するかどうかを決定できるようにした。^[61]

また、2020年に輸送におけるガソリンとディーゼルの総消費量のうちバイオ燃料を最低10％割り当てるという妥協案も成立した。

Energiewende (「エネルギー転換」) は、エネルギー政策の大きな転換を意味します。この用語には、需要から供給への政策の方向転換と、集中型発電から分散型発電 (たとえば、非常に小さなコジェネレーション ユニットで熱と電力を生成する) への移行が含まれます。これにより、過剰生産と回避可能なエネルギー消費が、省エネ対策と効率性の向上に置き換えられます。

エネルギー転換を概説した重要な政策文書は、福島原発事故の約6か月前の2010年9月にドイツ政府によって発表されました。^{[17]さらに、関連する}研究開発の推進があります。立法支援は2010年9月に可決されました。重要な側面は次のとおりです。

この政策はドイツ連邦政府に受け入れられ、再生可能エネルギー、特に風力発電の大幅な拡大につながった。ドイツの再生可能エネルギーの割合は1999年の約5％から2012年には22.9％に増加し、再生可能エネルギーの使用率18％というOECD平均に近づいた。^[62]生産者は20年間固定の固定価格買い取り制度を保証されており、固定収入が保証されている。エネルギー協同組合が設立され、管理と利益の分散化が図られた。大手エネルギー会社は再生可能エネルギー市場で不釣り合いに小さなシェアしか持っていない。原子力発電所は閉鎖され、既存の9つの発電所は予定より早く2022年に閉鎖される予定である。

2013年5月、国際エネルギー機関は、包括的なエネルギー転換戦略、野心的な再生可能エネルギー目標、効率的なエネルギー利用を増やす計画の策定に対するドイツの取り組みを称賛し、このアプローチを支持した。しかし、ドイツのエネルギー政策の野心の大きさ、経済規模の大きさとエネルギー集約度、そして欧州のエネルギーシステムにおける中心的な位置を考えると、この国の野心的なエネルギー転換が持続可能性、手頃な価格、競争力の間で実行可能なバランスを維持するためには、さらなる政策措置を策定する必要がある。^[63]

再生可能エネルギーの成長を刺激することを目的とした補助金により、消費者のエネルギー価格は2013年に12.5％上昇した。^[64]現在まで、ドイツの消費者はエネルギー転換のコストを吸収してきたが、再生可能エネルギーの割合が電気料金の上昇とともに増加し続けるにつれて、新しいアプローチの社会的および経済的影響に関する議論がより顕著になっているとIEAは述べている。低炭素エネルギー部門への移行には国民の受け入れが必要であり、したがって小売電気料金は手頃な価格に維持されなければならない。現在、ドイツの電気料金は、卸売価格が比較的低いにもかかわらず、欧州で最も高い部類に入る。^[65]同時に、IEAは、新しいエネルギー政策は長期的な投資決定に基づいており、ドイツでは大規模な再生可能エネルギーの商業化を支持する強い政策コンセンサスが存在すると述べた。^[63]

エネルギー転換については、数多くのコンピュータ研究が行われてきました。そのほとんどは、技術と制度の面で急速な変化を遂げているこの分野に焦点をあてたものです。

ドイツでは、2013年時点で再生可能エネルギー発電容量のほぼ半分が国民所有であり、約2,000万人のドイツ人がいわゆる100％再生可能エネルギー地域に住んでいました。^[66]

近年の再生可能電力の設置容量と発電量の増加は、以下のグラフと表に示されています。^[5]

ドイツ再生可能エネルギー庁が2017年に実施した全国調査によると、回答者1016人のうち95%が再生可能エネルギーのさらなる拡大を支持した。^[71]インタビュー対象者のほぼ3分の2が自宅近くに再生可能エネルギー発電所を設置することに同意し、回答者がすでに近所にそのような発電所を設置した経験がある場合、支持はさらに高まった。太陽光発電所では72%から94%に、風力発電では57%から69%に、バイオ燃料では39%から56%に増加した。

ウィキメディア・コモンズには、ドイツの再生可能エネルギーに関連するメディアがあります。

• 2011 年再生可能エネルギー源の数字 アーカイブ: 2013 年 3 月 19 日、Wayback Machineより連邦環境・自然保護・原子力安全省 – 再生可能エネルギー アーカイブ: 2012 年 3 月 23 日、Wayback Machineより
• ドイツの住宅所有者にとって、再生可能エネルギーはもはや選択肢ではない^{[奪われた]}
• ドイツ国務省による気候、エネルギー、環境の概要 2011年5月20日アーカイブ、Wayback Machine
• エムシャー＝リッペ地域の再生可能エネルギーに関する公式サイト
• 欧州委員会の国家再生可能エネルギー行動計画
• 欧州委員会再生可能エネルギー進捗報告書
• 欧州委員会 国家エネルギー効率エネルギー行動計画