海洋温度差発電コミュの日経エコロジー8月号の記事より（2009）　

日経エコロジーの記事を紹介してもらったので、ここにも紹介させていただきます。

World Watch
文/メイソン・インマン

期待高まる自然エネルギー
海洋温度差発電の将来性　　

海洋に蓄えられた太陽光の熱エネルギーで発電する海洋温度差発電。
地球最大規模の自然エネルギーとなる可能生もあるが、課題も多い。
　
　現在のエネルギー危機を契機に、世界中で新たな発電技術の研究開発が加速している。とりわけ脚光を浴びているのが、地球の表面の７割を占める海洋で、深海と海面の温度差を利用して発電するエネルギーだ。
　「海洋温度差発電（ＯＴＥＣ＝Ocean Thermal Energy Conversion）」と呼ばれるこの発電技術は、深海の冷たい海水をくみ上げ、海面近くの温かい海水との温度差を利用して発電機を回し、発電する技術だ。１９７９年、米国エネルギー省が石油に代わるエネルギー供給源としてこの発電システムを試作したが、その後、米国のエネルギー政策の方針変更に伴い、大規模開発が見送られた。
　一度は“お蔵入り”になったこの発電技術が、今ここにきて海底油田の削掘技術に後押しされて復活の兆しを見せている。
　「海洋温度差発電は、地球最大規模の自然エネルギー源となる可能性を秘める」。７０年代に米エネルギー省で海洋温度差発電の開発責任者を務めたロバート・コーエン氏は話す。
　海洋温度差発電でどれだけ発電できるかは、推計によって大きな開きがある。しかし、控えめな推計でも、現在の世界の総電力需要を十分に賄える発電量が見込まれる。この発電技術からは建築物向けの低コストな空調設備のほか、海水の淡水化装置や栄養に富んだ深海水を利用した養漁場などの派生技術も生まれ、一部では既に実用化も進む。
　とはいえ、本当に実用化できるかどうかは未知数だ。
　現在は小規模な試験プロジェクトが操業している段階で、実用目的で稼動している発電設備はない。しかし、いずれ海洋温度差発電は、太陽光発電や風力発電、地熱発電、潮力発電などの自然エネルギーと競合するエネルギー源として、その底力を発揮する可能性がある。

山積する技術的課題
　海洋温度差発電装置の構造は、極めて単純だ。海水を深層からくみ上げるためのパイプと、温かい海水と冷たい海水の熱を伝える熱交換器、そして発電機があればいい。ただし、海水の浸食や暴風雨、ところ構わず発生する大量の微生物などに耐える頑丈な発電機を作るには、優れた技術と忍耐、潤沢な資金が必要だ。
　米国ハワイ州に拠点を置くハワイ自然エネルギー（ＨＮＥＬ）の海洋エンジニア、ジェラール・ニウー氏は、「原理は単純だが、実現は難しい」と話す。
　海洋温度差発電は太陽から降り注ぐエネルギーに背後から支えられているといえる。海面近くの水は太陽さらされ、熱を蓄えている。この太陽のエネルギーを有効に活用するには、熱の働きを制御しなければならない。海洋温度差発電の技術の難しさはまさにこの点にある。これに加えて大量の冷たい海水も必要だ。
　「ハワイでは海面から数百ｍの海中に、まるで奇跡のような冷たい海水が流れている」と、ニウー氏は話す。「ハワイ周辺の深海を“グレート・オーシャン・コンベアー”と呼ぶ巨大な寒流が流れている」
　長大なパイプを寒流に通せば、冷たい深層水を海面近くまでくみ上げられる。この冷たい海水と、海面の温かい海水をそれぞれ、「ヒートエンジン」と呼ぶ熱交換器に流すと発電できる。
　室温程度で沸騰するアンモニアなどの冷媒を使う「クローズドシステム」による発電が、最も実現可能性が高い。
　このシステムは、アンモニアを入れたチューブの周囲に熱帯の海面近くを漂う水温の高い海水を流し、海水温で冷媒を気化させる方法だ。発生した蒸気がタービンを回転させて発電する。沸騰した冷媒は冷たい深層の海水との熱交換によって冷やされ、液体に戻る。こうしたサイクルを繰り返しながら、冷媒が発電装置の中を還流する。
　とはいえ、このようなシステムから大量の電力を取り出すには、文字通り大河ほどの量の温水と海水が必要だ。
　出力１０万ｋＷの海洋温度差発電プラント（通常の火力発電プラントの１０分の１程度の規模）を設置するのに、毎秒数千ℓもの海水を要する。ニウー氏の推計では、世界で必要とされる約２０億kWの電力を発電するには、世界中の全河川の流量の１０倍以上の冷水が欠かせないという。さらに、今後、世界が現在のペースで成長を続け、化石燃料からＣＯ2排出量の少ないエネルギーへの移行が進むと、私たちは数百億ｋＷ規模の電力供給が求められるようになるだろう。

ＣＯ2を吸収する効果も
　海洋温度差発電の最大の長所は、海水が入手しやすい点にある。深層水と海面近く水の温度差が最低でも２０℃あれば、効率的に発電できるのも長所の１つだ。そして世界の海洋の約３分の１は、この条件を満たす。
　一方、短所はというと、資源になる海水の大半が陸地から遠く離れた外洋にある点だ。しかし、この問題は特別の蓄電装置を備えた船舶を外洋に送り出し、生み出したエネルギーを合成燃料や化学燃料に変換して陸まで輸送すれば解決する。夢物語のようだが、今後、この発電技術の普及は、輸送技術がカギを握る。
　海洋温度差発電プラントの建設が困難なのは、海水を必要なだけ蓄えられる巨大施設を建造するめどが立たないからだ。海の深層に通す巨大なパイプを、適切なコストで建造することも課題となっている。専門家は、海洋温度差発電を商業ベースに乗せるには、最低でも１０万ｋＷの出力が必要だと考えている。しかし、それだけの出力を確保するには、直径１０ｍ、高さ１００ｍのパイプが必要だ。
　それでも、以前から海洋温度差発電に取り組んでいる米ロッキード・マーチン社は、特別取得済みの合成素材で直径１０ｍのパイプの建造を目指している。パイプは軽量で強く、潮流に耐える柔軟性を備える。しかもこの合成素材は、従来の海洋温度差発電プラントで使っていたプラスチックや金属のパイプより安く、大型化できるという。
　海洋温度差発電の推進者は、発電技術のもう１つの利点にも期待を寄せる。海洋温度差発電は、大気中のＣＯ2を吸収する副次効果も期待できるというのだ。
　理論上、栄養分の豊富な深層水を海面近くまでくみ上げると、プランクトンなど多くの微生物が発生する。そのプランクトンはシアノバクテリアと呼ぶ微生物を発生させる。「シアノバクテリアは大気中のＣＯ2を吸収し、安定した状態で固定化できそうだ」と、ハワイ大学の微生物海洋学者、デービッド・カール氏は仮説を立てている。
　乏しい開発予算の下、海洋温度差発電の開発は前進を続けている。この技術にはより多くの開発費を投じて、新型パイプの試験やプラント設計、実用化など解決しなければならない課題が山積みだ。実用化に至ったとしても、稼動コストは安上がりではあるが発電プラントの建造にはばく大な投資を要する。
　実用化には今後、数十年はかかると考えられ、投資家も様子見の状態である。海洋温度差発電を国際社会が目指す低炭素社会の主軸の１つに捉えるなら、多国間協力による資金注入で技術開発を支援していくことが当面、必要になりそうだ。
Nikkei Ecology 2009.08

末尾の『多国間強力による資金注入で･･･』という言葉に、愕然としたというのが正直な気持ち。
この世界でそんなことができるのだろうか。。
私の中で、今、マイケルの“We are the World