1990年代半ばまでの電力事業は、発電・送電・配電・小売りの垂直一貫体制の下に電気事業者が地域独占、総括原価方式により需要家への供給義務を負っていた。豊富な設備投資に支えられ、世界でも最も供給信頼性が高い電力を需要家に供給できた。また、ユニバーサルサービスを前提とし、どんなへき地や離島であっても、同じ電力料金で供給がなされるなどよき時代であった。
しかし、その後始まった電力自由化により発電部門と小売部門に競争原理が導入された。「卸電力市場」と「小売電力市場」が形成され電力システム改革の時代になる。改革の背景には、先進諸国より割高な電力料金、電力事業への新規参入の制限、そして需要家に電力会社を選ぶ権利がなかったことが挙げられる。そこで電力市場を導入し新規参入と電力会社間の競争促進で、廉価で良質な電力が安定して供給されることが期待された。
そうして現在までに「ベースロード市場」「需給調整市場」「容量市場」「非化石価値取引市場」が創設されてきた。多くの市場が短期間で創設・運用されることについて、果たして期待通り機能するか、相互に過不足なく調和するかなど懸念されるところである。
現状は、電力価格が大幅に上昇傾向にあり卸電力価格が大きく変動することから市場に参入した新電力会社の撤退が相次いでいる。設備予備力の不足から、綱渡りの（供給信頼性が低い）運用が行われている。
それら課題に対する切り札は原子力発電の再稼働と思われるがその道のりは遠い。そこでやはり再生可能エネルギーの主力電源化が重要で、そのため地域マイクログリッドの開発が活発化している。そこでは太陽光発電、燃料電池、蓄電池などの直流電源が主力となりつつある。負荷機器も、液晶テレビ、LED照明などのデジタル家電や冷蔵庫、空調機器などへのインバータ装置導入など直流技術を活用している。
交流と比較した場合、変換器段数が少ないことから損失が低減し、回路の部品点数も少なくて済む。周波数の同期や無効電力がなく運用が容易で故障頻度の低減も期待できる。交流系統に影響を与えず直流配電を併設する形で設置すれば送電容量の増大も可能である。よって当初は直流／交流ハイブリッド配電ネットワークの建設が進み、やがて直流が電力供給の重要な役割を果たしていくようになるだろう。
「環境政策最前線」の連載は今回をもって終了します。長年のご愛読ありがとうございました。
早稲田大学 名誉教授。電力技術懇談会会長。環境・エネルギー・電力システムの市場分析に特化。再生可能エネルギーやスマートグリッドに代表される環境・エネルギーシステム研究の第一人者。
