[M-ZZ43] 再生可能エネルギーと地球科学

[MZZ43-P08] 高解像度モデル相互比較プロジェクトの将来気候シミュレーションにおいて予想される太陽エネルギー資源量の変化

*渡邊 武志¹、岡 和孝¹、肱岡 靖明¹ (1.国立研究開発法人国立環境研究所)

キーワード：太陽エネルギー、再生可能エネルギー、気候、資源

地表面太陽エネルギーは、再生可能エネルギーの一つであり、将来には主要なエネルギー源になると考えられている。また、太陽光発電は地球温暖化緩和のためのNet-zero emission 目標の達成における有力な手段である。
将来予測されている温暖化を起源とした気候の変化は、地表面で得られる太陽エネルギーに影響を与えると考えられる。そして、この変化は太陽エネルギーシステムの導入や運用方法に影響を与えると考えられる。将来に大規模に太陽エネルギーを利用するためには、将来の太陽エネルギーの変化を知ることが必要である。気候モデルを用いた将来気候のシミュレーションは、将来の気候の予測には不可欠な技術である。
本研究では高解像度気候シミュレーションデータを用いて将来の地表面太陽エネルギーの変化の評価を行った。地表面日射量と太陽光発電量を解析対象とした。将来気候シミュレーションデータは、High-resolution model intercomparison project (HighResMIP)において行われたシミュレーションのうち、3つの気候モデルGFDL、HadGEM3及びNICAMのものを使用した。これらのデータの空間解像度は50 km以下である。日本国内の地域スケールでの解析に適していることが選定した理由である。全天日射量、直達日射量及び散乱日射量を解析対象とした。これらの変数は太陽光発電量を計算する際に必要な変数である。地表面日射量データを地域スケールの太陽光発電モデルの入力値として用いて数値シミュレーションを行い、地域スケールでの太陽光発電量データを得た。
解析の結果、将来の地表面日射量の変化の予測はモデル間で異なっていることが分かった。しかしながら、３つのモデルともに地表面日射量が減少すると予測するものはないことが分かった。地域スケールでの太陽光発電量の将来変化も、地表面日射量と同様にモデル間の違いがある。地域ごとの発電量においても、発電量の減少を示す地域はないが、変化の様子は地域によって異なっている。解析の結果は、将来の日射量の予測情報には不確実性があることを示している。将来気候シミュレーションの信頼性の向上のためには、シミュレーション技術の改善が必要である。