再生可能エネルギーとは？種類やメリット・デメリット、日本の現状を徹底解説

「再生可能エネルギー」という言葉を耳にする機会が増える中、その重要性や具体的な内容について知りたい方も多いのではないでしょうか。この記事を読めば、再生可能エネルギーとは何かという基本から、太陽光や風力といった主な種類ごとの特徴、導入におけるメリット・デメリットまで網羅的に理解できます。

結論として、再生可能エネルギーはコストや安定供給などの課題を抱えつつも、CO2を排出せず資源が枯渇しないため、地球温暖化対策と日本のエネルギー自給率向上に不可欠なエネルギー源です。国のFIT制度といった取り組みも含め、その全体像をわかりやすく解説します。

この記事では、再生可能エネルギーの基本定義から、太陽光や風力といった主な種類ごとの特徴、導入におけるメリット・デメリットまでを網羅的に解説します。 さらに、日本の導入目標やFIT制度といった現状、そして私たち個人や企業が取り組める具体的なアクション（PPAモデルなど）についても紹介します。

再生可能エネルギーとは何か？基本をわかりやすく解説

近年、地球温暖化対策やSDGsへの関心が高まる中で「再生可能エネルギー」という言葉を耳にする機会が増えました。環境に良いイメージがありますが、具体的にどのようなエネルギーなのでしょうか。この章では、再生可能エネルギーの基本的な定義から、従来の化石燃料や「新エネルギー」との違い、またなぜ今これほどまでに注目を集めているのか、その背景まで、分かりやすく解説します。

再生可能エネルギーの定義と化石燃料との違い

再生可能エネルギーとは、太陽光、風力、水力、地熱、バイオマスなど、自然界に常に存在し、利用しても枯渇する心配のないエネルギーのことです。 日本では「エネルギー供給事業者による非化石エネルギー源の利用及び化石エネルギー原料の有効な利用の促進に関する法律」（通称：高度化法）において、「エネルギー源として永続的に利用することができると認められるもの」として法的に定義されています。

私たちの生活を支える主要なエネルギー源である石油や石炭、天然ガスといった「化石燃料」との違いは、以下の表の通りです。

このように、再生可能エネルギーは資源が枯渇せず、環境への負荷が少ないという大きな特徴を持っています。

新エネルギーとの違いとは？

再生可能エネルギーと似た言葉に「新エネルギー」があります。これらは混同されがちですが、法律上の位置づけが異なります。

「新エネルギー」とは、「新エネルギー利用等の促進に関する特別措置法（新エネ法）」によって定められたもので、再生可能エネルギーの一部です。 具体的には、再生可能エネルギーの中でも「技術的には実用段階に達しつつあるが、経済性の面での制約から普及が十分でなく、利用促進を図るべきエネルギー」と定義されています。

例えば、古くから実用化され経済的に自立している大規模な水力発電は再生可能エネルギーですが、新エネルギーには含まれません。 一方で、同じ水力発電でも、小規模なものは新エネルギーに分類されます。 つまり、再生可能エネルギーという大きな枠組みの中に、普及促進が特に必要なエネルギーとして「新エネルギー」が位置づけられている、と理解するとよいでしょう。

なぜ今、再生可能エネルギーが注目されるのか

再生可能エネルギーが世界的に注目される背景には、主に3つの理由があります。

地球温暖化対策（脱炭素社会の実現）

最大の理由は、地球温暖化の原因となる温室効果ガスの排出削減です。化石燃料を燃焼させてエネルギーを得る従来の発電方法は、大量の二酸化炭素を排出します。これに対し、再生可能エネルギーは発電時にCO2をほとんど排出しません。 世界共通の目標である「脱炭素社会（カーボンニュートラル）」の実現に向けて、再生可能エネルギーへの転換は不可欠な選択肢となっています。

エネルギー自給率の向上

日本は石油や天然ガスなどのエネルギー資源に乏しく、そのほとんどを海外からの輸入に依存しています。 2021年度のエネルギー自給率は13.3%と、他の先進国と比較しても著しく低い水準です。 このような状況は、国際情勢の変動によってエネルギーの安定供給が脅かされるリスクを常に抱えています。太陽光や風力など、国内の自然資源を活用する再生可能エネルギーを増やすことは、エネルギー安全保障を強化し、自給率を向上させる上で大きな期待が寄せられています。

化石燃料の資源枯渇リスク

現在、世界の主要なエネルギー源である石油や石炭、天然ガスといった化石燃料は、限りある資源です。このまま使い続ければ、いずれは枯渇してしまいます。 一方で、太陽光や風、水などは、自然の力によって再生されるため、枯渇することなく永続的に利用し続けることが可能です。 持続可能な社会を次世代に引き継ぐためにも、再生可能エネルギーへのシフトが求められています。

再生可能エネルギーの主な種類と特徴

再生可能エネルギーは、法律（エネルギー供給構造高度化法）において「太陽光、風力その他非化石エネルギー源のうち、エネルギー源として永続的に利用することができると認められるもの」として定義されています。具体的には、太陽光、風力、水力、地熱、バイオマスなどが挙げられます。ここでは、それぞれのエネルギーの仕組みや特徴、メリット・デメリットを詳しく見ていきましょう。

太陽光発電

太陽光発電は、シリコン半導体などで作られた太陽電池（ソーラーパネル）に太陽の光が当たることで電気が発生する「光起電力効果」を利用した発電方法です。 住宅の屋根や駐車場のほか、未利用の土地など、日当たりの良い場所さえあれば比較的手軽に設置できるのが大きな特徴です。

風力発電

風力発電は、風の力で風車（ブレード）を回し、その回転エネルギーを発電機に伝えて電気を起こす仕組みです。 風が安定して強く吹く山岳地帯や沿岸部に設置される「陸上風力発電」と、より強い風が得られる海上に設置される「洋上風力発電」があります。 昼夜を問わず発電でき、大規模化によってコストを下げられる可能性を秘めています。

水力発電

水力発電は、水を高い場所から低い場所へ落とす際の力を利用して水車を回し、発電する方法です。 大規模なダムを建設する「ダム式」のほか、河川の流れをそのまま利用する「流れ込み式」や、農業用水などを活用する中小規模の発電所も存在します。 天候に左右されにくく、一度建設すれば長期間にわたり安定した電力を安価に供給できる点が強みです。

地熱発電

地熱発電は、地下のマグマによって熱せられた高温の蒸気や熱水を取り出し、その力でタービンを回して発電する方式です。 火山国である日本にとって豊富な資源を活用できる純国産エネルギーであり、天候や時間帯に左右されず24時間安定して発電できる「ベースロード電源」として期待されています。

バイオマス発電

バイオマス発電は、木材、家畜の糞尿、生ごみといった生物由来の資源（バイオマス）を燃焼またはガス化させ、その際に発生するエネルギーでタービンを回して発電します。 燃焼時にCO2を排出しますが、原料となる植物が成長過程でCO2を吸収しているため、全体として大気中のCO2を増加させない「カーボンニュートラル」な発電方法とされています。 廃棄物の再利用や林業・農業の活性化に繋がり、地域循環型の社会構築に貢献できるという特徴があります。

その他の再生可能エネルギー（太陽熱、雪氷熱など）

上記のほかにも、様々な再生可能エネルギーが存在します。これらは主に発電ではなく、熱を直接利用する形態で活用されています。

太陽熱利用：太陽の熱エネルギーを集熱器で集め、その熱を給湯や暖房に直接利用します。発電に比べてエネルギー効率が高いのが特徴です。

雪氷熱利用：冬の間に積もった雪や氷を専用の倉庫で保管し、夏場の冷房や農産物の冷蔵などに利用する技術です。 北海道や東北地方などの豪雪地帯で導入が進んでいます。

温度差熱利用：夏は外気より冷たく、冬は暖かい河川水や地下水と、外気温との温度差をヒートポンプなどを使って冷暖房に活用します。

地中熱利用：年間を通して温度が安定している地中の熱を、ヒートポンプを介して効率的に冷暖房や給湯に利用する技術です。

潮力発電：月の引力によって生じる潮の満ち引きの流れを利用して発電する方法です。潮流が安定している海峡や湾などで活用が期待されています。

波力発電：海面の波の上下運動や揺れをエネルギーとして取り出し、発電する技術です。日本は海に囲まれているため、将来的な導入ポテンシャルがあるとされています。

再生可能エネルギーを導入するメリット

種類ごとの特徴を踏まえた上で、再生可能エネルギー全体としての共通メリットを整理しましょう。

資源が枯渇せず永続的に利用できる

再生可能エネルギーの最大のメリットは、資源が枯渇する心配がなく、永続的に利用できる点にあります。 太陽光、風力、水力、地熱といったエネルギー源は、地球が存在する限りなくなることはありません。 一方、現在主力のエネルギー源である石油や石炭、天然ガスなどの化石燃料は埋蔵量に限りがあり、いずれは枯渇してしまいます。化石燃料は価格変動が激しく、国際情勢によって供給が不安定になるリスクも抱えていますが、自然の力を利用する再生可能エネルギーは、国内で安定的にエネルギーを確保する上で非常に重要です。

CO2や大気汚染物質を排出しない

再生可能エネルギーは、発電時に地球温暖化の主な原因である二酸化炭素（CO2）をほとんど排出しません。 化石燃料を燃焼させて発電する火力発電は、大量のCO2を排出します。これに対し、太陽光発電や風力発電などは、発電の過程でCO2を発生させないクリーンなエネルギーです。

日本政府も2030年度の温室効果ガス排出量を2013年度比で46%削減するという目標を掲げており、その達成のために再生可能エネルギーの普及は不可欠です。

主要な発電方法におけるCO2排出量の比較は以下の通りです。

出典: 環境省「令和４年度（2022年度）の温室効果ガス排出量（速報値）について」

エネルギー自給率の向上と安全保障

資源の乏しい日本にとって、エネルギー自給率の向上は国家的な重要課題です。日本のエネルギー自給率は2022年度時点で12.6%と、他の先進国と比較して著しく低い水準にあります。

エネルギー源のほとんどを海外からの化石燃料の輸入に依存しているため、国際情勢の緊迫化や価格高騰の影響を直接的に受けやすい脆弱な構造となっています。 太陽光や風力、地熱といった国内の自然資源を活用する再生可能エネルギーを普及させることは、エネルギーの海外依存度を下げ、エネルギー安全保障を強化する上で極めて有効な手段です。

災害時の非常用電源になる（レジリエンス強化）

地震や台風などの自然災害が多い日本では、災害による大規模停電時にも電力を確保できる分散型エネルギー源として、再生可能エネルギーへの期待が高まっています。 特に、各家庭や事業所に設置された太陽光発電システムは、電力会社の送電網が寸断されても、自立運転機能に切り替えることで電気を使用できます。 実際に、東日本大震災や熊本地震などの被災地では、太陽光発電を設置していた家庭や避難所で電力が確保され、情報収集のためのスマートフォンの充電や暖房器具の使用に役立った事例が数多く報告されています。 蓄電池を併用すれば、夜間や天候が悪い日でも電力を利用できるため、防災対策としての価値はさらに高まります。

知っておくべき再生可能エネルギーの3つのデメリットと課題

再生可能エネルギーは、脱炭素社会の実現に不可欠な存在ですが、本格的な普及に向けてはいくつかのデメリットや課題も存在します。ここでは、導入前に知っておくべき3つの主要な課題について、解決策とともに詳しく解説します。

デメリット1：発電コストが比較的高くなる傾向

再生可能エネルギーの導入における最初の課題は、発電コストが従来の火力発電などに比べて高くなる傾向があることです。特に、設備の導入にかかる初期投資が大きな負担となります。日本の再生可能エネルギーのコストは、世界的に見ても高い水準にあります。

経済産業省 資源エネルギー庁の試算（2023年）によると、各電源の発電コスト（1kWhあたり）は以下のようになっています。

参照：経済産業省「発電コスト検証に関するとりまとめ（案）」

このように、再生可能エネルギーの種類によっては、火力発電の2倍以上のコストがかかる場合があります。ただし、世界的には技術革新や大量生産によってコストは年々低下しており、国際再生可能エネルギー機関（IRENA）は、2023年に新規稼働した再生可能エネルギーの多くが、化石燃料よりも低コストであったと報告しています。 日本でも、さらなる技術開発や市場の拡大を通じて、コスト低減が進むことが期待されています。

デメリット2：天候や自然環境に発電量が左右される

次に大きな課題となるのが、発電量が天候や季節といった自然条件に大きく左右され、安定した電力供給が難しい点です。 これは「出力変動」とも呼ばれ、再生可能エネルギーの主力電源化に向けた大きなハードルとなっています。

主な発電方法と不安定要因

• 太陽光発電：夜間はもちろん、曇りや雨の日には発電量が大幅に低下します。
• 風力発電：風が吹かなければ発電できず、逆に風が強すぎても安全のために停止する必要があります。

このような出力の不安定さは、電力の需要と供給のバランスを常に一定に保つ必要がある電力系統全体に影響を及ぼす可能性があります。 この課題を克服するため、発電した電気を貯めておける大規模な「蓄電池」の導入や、複数の再生可能エネルギー源を組み合わせることで安定性を高める取り組み、さらにはIoT技術を活用して小規模な発電設備を一つの発電所のように制御する「VPP（仮想発電所）」などの新しい技術開発が進められています。

デメリット3：エネルギー変換効率が低い場合がある

3つ目の課題は、投入した自然エネルギーを電気エネルギーに変換する際の「エネルギー変換効率」が、一部の発電方法で低いことです。 変換効率が低いと、同じ量の電力を生み出すためにより多くの設備やより広大な面積が必要になります。

以下は、主な発電方法のエネルギー変換効率の目安です。

水力発電は非常に高い効率を誇りますが、太陽光発電や地熱発電は火力発電に及ばないのが現状です。 ただし、この変換効率も技術開発によって年々向上しています。特に太陽光発電の分野では、シリコンを使わない「ペロブスカイト太陽電池」のような次世代技術の研究が進んでおり、将来的に変換効率が飛躍的に向上することが期待されています。

再生可能エネルギーの導入に向けた日本の取り組みと現状

2050年のカーボンニュートラル実現に向け、日本でも再生可能エネルギーの導入が積極的に進められています。しかし、その道のりにはいくつかの課題も存在します。ここでは、日本の再生可能エネルギーが置かれている現状と、さらなる普及に向けた課題、そしてその解決策について詳しく解説します。

日本のエネルギー事情と再生可能エネルギーの導入比率

日本の総発電電力量に占める再生可能エネルギーの比率は着実に増加しており、2022年度には21.7%に達しました。 特に太陽光発電の導入が先行していますが、風力、水力、地熱、バイオマスといった多様なエネルギー源の活用も進められています。

政府は「第6次エネルギー基本計画」において、2030年度までに再生可能エネルギーの比率を36～38%に引き上げるという野心的な目標を掲げています。 この目標達成は、日本のエネルギー自給率の向上と、温室効果ガス排出量削減の双方に大きく貢献するものとして期待されています。

FIT制度・FIP制度とは？

再生可能エネルギーの普及を後押しするため、国は独自の制度を設けています。その代表的なものが「FIT制度」と「FIP制度」です。

FIT制度（固定価格買取制度）は、再生可能エネルギーで発電した電気を、電力会社が国が定めた価格で一定期間買い取ることを義務付ける制度です。 これにより発電事業者は安定した収益を見込めるため、再生可能エネルギーの導入が大きく進みました。

一方、2022年4月から新たに始まったのがFIP制度（フィードインプレミアム）です。 これは、発電事業者が卸電力市場などで売電した価格に、さらに「プレミアム（補助額）」を上乗せする制度です。 市場価格と連動することで、発電事業者に自律的な競争を促し、再生可能エネルギーのさらなる市場統合を目指すものです。

企業の取り組み事例

カーボンニュートラル実現に向け、企業による再生可能エネルギーの導入も活発化しています。事業で使用する電力を100%再生可能エネルギーで賄うことを目指す国際的イニシアチブ「RE100」に加盟する日本企業も増加しており、企業の環境に対する姿勢が投資家からも注目されています。 以下に代表的な企業の取り組み事例を紹介します。

イオン株式会社

国内のグループ全店舗で使用する電力を2040年までに100%再生可能エネルギーに切り替える目標を掲げています。店舗の屋上などに太陽光発電設備を設置するほか、発電事業者から再生可能エネルギーを直接購入する「PPA（電力購入契約）」モデルも積極的に活用しています。

株式会社リコー

日本企業として初めてRE100に加盟したことで知られています。 自社の事業活動で消費する電力を再生可能エネルギーに切り替えるだけでなく、独自の再生可能エネルギー電力総合評価制度を導入するなど、先進的な取り組みを行っています。

ソフトバンクグループ株式会社

自然エネルギー財団を設立し、再生可能エネルギーの普及促進に関する政策提言や情報発信を行っています。また、グループ会社のSBエナジーを通じて、日本国内で大規模な太陽光発電所（メガソーラー）や風力発電所の開発・運営を手掛けています。

再生可能エネルギーの普及に向けた今後の課題と解決策

再生可能エネルギーを主力電源化していくためには、いくつかの重要な課題を克服する必要があります。以下に主な課題とその解決策を挙げます。

課題1：高い発電コストと立地の制約

日本の再生可能エネルギー、特に太陽光発電のコストは、世界的に見ると依然として高い水準にあります。また、平地が少なく、自然災害のリスクも高い国土の特性から、大規模な発電設備の設置場所の確保が難しいという問題もあります。

解決策：技術開発によるコスト低減が不可欠です。例えば、軽量で設置場所の制約が少ない「ペロブスカイト太陽電池」などの次世代技術の実用化が期待されています。 また、建物の屋根や未利用地を有効活用する取り組みや、洋上風力発電の開発も重要な解決策となります。

課題2：送電網の制約（空き容量不足）

再生可能エネルギーの適地は、必ずしも電力の大消費地と一致しません。 そのため、発電した電気を送るための送電網に十分な「空き容量」がなく、せっかく発電所を建設しても系統に接続できないという問題が顕在化しています。これは、再生可能エネルギーの導入拡大を阻む大きな障壁の一つです。

解決策：既存の送電網を効率的に利用する「日本版コネクト＆マネージ」といった運用ルールの導入や、地域間を結ぶ連系線の増強が進められています。 長期的には、AIなどを活用した次世代送電網（スマートグリッド）の構築も視野に入れられています。

課題3：出力制御（出力抑制）

電力は需要と供給を常に一致させる必要があります。春や秋の晴れた日など、電力需要が少ないにもかかわらず太陽光発電などによる発電量が多くなると、供給過剰で大規模な停電（ブラックアウト）を引き起こす恐れがあります。これを防ぐため、電力会社が再生可能エネルギー事業者に対して一時的に発電を停止するよう指示するのが「出力制御」です。 近年、九州エリアを中心に全国で出力制御が頻発しており、発電事業者の収益低下や投資意欲の減退につながる懸念があります。

解決策：余った電力を貯めておき、必要な時に利用できる大規模な蓄電池の導入が最も有効な対策の一つです。 また、電気が余っている時間帯に電気料金を安くするなどして需要を創出する「デマンドレスポンス（DR）」や、電気自動車（EV）を蓄電池として活用するV2G（Vehicle to Grid）といった新しい技術の活用も期待されています。

再生可能エネルギー導入に向けて私たちができること

脱炭素社会の実現は、国や企業だけの課題ではありません。私たち一人ひとりがライフスタイルの中で再生可能エネルギーを取り入れることで、環境負荷の低減に大きく貢献できます。ここでは、家庭や企業でできる具体的な取り組みと、それを後押しする制度について解説します。

家庭での導入事例とメリット

家庭で再生可能エネルギーを導入するには、主に「創エネ」「蓄エネ」「再エネ電力の選択」という3つのアプローチがあります。これらを組み合わせることで、環境貢献と家計のメリットを両立できます。

太陽光発電・蓄電池・V2Hの導入

最も代表的な取り組みが、住宅の屋根に太陽光発電システムを設置することです。発電した電気を自宅で使う（自家消費）ことで電力会社から買う電気を減らし、電気代を大幅に削減できます。 さらに、家庭用蓄電池を導入すれば、昼間に発電して使いきれなかった電気を貯めておき、夜間や天候の悪い日に使用できます。 これにより、エネルギーの自給自足率が向上し、災害による停電時にも非常用電源として活用できるため、レジリエンス（強靭性）の強化にも繋がります。

また、電気自動車（EV）とV2H（Vehicle to Home）充放電設備を組み合わせることで、EVを「走る蓄電池」として活用することも可能です。 太陽光で発電した電気でEVを充電し、家庭の電力需要が高まる時間帯にEVから家に給電することで、より効率的なエネルギーマネジメントが実現します。

再生可能エネルギー由来の電力プランへの切り替え

「自宅に設備を設置するのは難しい」という場合でも、電力会社のプランを見直すことで、再生可能エネルギーの普及に貢献できます。現在では、多くの電力会社が太陽光や風力などで発電された電気を供給する「再エネ電力プラン」を提供しています。ウェブサイトから簡単に申し込みができ、設備投資なしで、すぐに環境に配慮した電気を使う生活を始められるのが大きなメリットです。

企業での導入とGX推進

企業にとって、再生可能エネルギーの導入は環境貢献だけでなく、企業価値向上や事業継続計画（BCP）対策、光熱費削減に直結する重要な経営戦略です。国が推進するGX（グリーントランスフォーメーション）の流れに乗り、脱炭素経営へ移行する企業が増えています。

PPAモデルや自己託送など多様な導入形態

企業が再生可能エネルギーを導入する方法は多様化しており、特に注目されているのが「PPAモデル」です。

• オンサイトPPA: PPA事業者が企業の敷地（屋根など）に太陽光発電設備を無償で設置し、発電した電気を企業が購入するモデルです。 企業は初期費用ゼロで再エネを導入でき、メンテナンスも事業者に任せられるメリットがあります。
• オフサイトPPA: 遠隔地にある発電所から送電網を通じて電力を購入する契約形態です。自社に設置スペースがない場合でも再エネを調達できます。

その他にも、自社の発電所から離れた自社施設へ送電する「自己託送」や、環境価値を証書の形で購入する「J-クレジット」「非化石証書」の活用など、企業の状況に応じた選択肢があります。

GXリーグへの参画とサプライチェーン全体での取り組み

経済産業省が主導する「GXリーグ」は、企業が政府や大学と連携し、カーボンニュートラル社会の実現を目指す枠組みです。 参画企業は、自主的な排出量削減目標を掲げ、排出量取引（GX-ETS）などを通じて脱炭素化を推進します。 このような枠組みに積極的に参加し、自社だけでなくサプライチェーン全体で脱炭素に取り組むことが、企業の競争力強化に繋がります。

関連する補助金・支援制度

再生可能エネルギー設備の導入には、国や地方自治体による様々な補助金や税制優遇制度が用意されています。これらを活用することで、初期投資の負担を大幅に軽減できます。

家庭向けの補助金

個人住宅向けの補助金は、国や都道府県、市区町村がそれぞれ実施しています。太陽光発電単体よりも、蓄電池やV2H、ZEH（ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス）などと組み合わせることで、より手厚い支援を受けられる傾向にあります。 補助金は公募期間が限られていたり、予算に達し次第終了したりすることが多いため、検討する際は早めに情報収集することが重要です。 詳しくは、お住まいの自治体のウェブサイトで確認できます。

企業向けの補助金

企業向けには、事業規模や導入する設備に応じて多様な補助金が用意されています。代表的なものに、経済産業省の「省エネルギー投資促進支援事業費補助金」や、環境省の「民間企業等による再エネ主力化・レジリエンス強化促進事業」などがあります。 これらは企業のGX推進を後押しするもので、大規模な設備投資を支援します。 補助金の申請は要件が複雑な場合もあるため、専門家への相談も有効な手段です。

参考：環境省「需要家主導による太陽光発電導入促進補助金」