揚水発電物語：夜に貯めて、昼間発電するは古いかも

先日3月22日の東京電力管内での「電力需給逼迫警報」で注目を浴びた「揚水発電」だが、ちょっと誤解している向きもあるので物語風に解説してみました。

【第一話】原子力発電と揚水発電

昔むかし、日本では原子力発電が盛んでした。原子力発電は出力の上げ下げが不得意なこと、設備費がコストの大半を占めるのでなるべく100％で動かすことが経済的なので、夜も昼もずっと100％出力で動かしていました。

しかし原子力発電の比率が大きくなると、原子力発電と最低限動かしていなければならない火力発電所を合わせると、需要が大きく下る「夜間に電気が余ってしまう」ことにもなるので電力会社は、①夜間の電気料金を下げて需要を喚起し、更に②揚水発電を活用しました。

揚水発電は、夜間電力を使って水をポンプで高い所にある池に上げて、昼間のピークの時に水を落として発電をするものです。

（画像＝図1 揚水の原理図
出典：首相官邸ホームページ、『アゴラ 言論プラットフォーム』より引用）

（画像＝図2 原子力時代の揚水発電の役割図
出典：東京電力HP、『アゴラ 言論プラットフォーム』より引用）

【第二話】突然原子力が全部無くなった！

ところが大きな災害が起こり、原子力発電所の運転がすごく難しくなりました。幾つかの電力会社では原子力の発電量が全く無くなる事態にまでなりました。

そうすると夜間には電気が余ることは無くなり、夜間でも昼間と同じように石炭や天然ガス、石油を燃やして発電しなければならなくなり、深夜電力を安くする意味もなくなるとともに揚水発電も経済的には苦しくなりました（もともと稼働率も低いですし）。ただ昼間のピーク時にはどうしても揚水発電も必要なのですが。