- 일본 각지에서 2만 개소를 넘는 후보지 / 발전 비용은 화력의 2배 / 모든 장소에서 발전하면 원자력의 14기분 / 발전 비용을 해외와 비교해서 3배 / 10년간 새롭게 150만 세대분의 전력 공급 -

일본의 재생 가능 에너지 중에서 도입량이 가장 많은 것은 수력 발전이다. 대규모 댐을 사용한 기존 발전 설비에 이어 농업용수로 등을 활용한 소수력 발전이 활발하게 진행되고 있다. 일본 각지에 도입 가능한 장소는 2만 개소 이상이나 있다고 한다. 다만 발전 비용이 높아 향후 확대 여건을 좌우할 것이라고 한다.

수력 발전은 일본 자체의 에너지로 CO2 등을 포함한 유해 물질을 배출하지 않는다. 일본의 좁은 국토에는 다양한 하천이나 용수로가 흐르고 있지만 발전용으로 사용하고 있는 것은 일부에 지나지 않는다. 하지만 대규모 댐식이나 양수식 발전소를 중심으로 일본 국내의 전력 10% 정도 공급하고 있다(<그림 1> (상)).

향후에는 환경 파괴로 연결되는 댐을 만드는 방식이 아니라 일본 전국에 많은 기존의 수로를 활용하는 수력 발전이 확대될 전망이다. 특히 출력이 1,000 kW 이하인 소수력 발전이 유망하다. 소수력 발전은 과거 10년간 조금씩 증가하고 있다(<그림 1> (하)). 그리고 2012년 7월 고정가격 매입 제도가 시작되어 일본 전국 각지에서 도입 프로젝트가 진행되고 있다.

고정가격 매입 제도가 시작되고 나서 1년 만에 이미 33개소의 수력 발전 설비가 운전을 개시하였다. 이 밖에 69개소의 발전 설비가 일본 정부의 인정을 받아 2014년도에 발전을 개시할 전망이다. 합계 102개소 설비의 발전 규모는 24만 kW가 되어 연간 발전량은 일반 가정에서 36만세대분에 달할 전망이라고 한다.

일본 전국 각지에는 수력 발전을 도입할 수 있는 장소가 많이 남아 있다. 일본 환경성이 2011년 조사한 결과에서는 출력 3만 kW 미만의 수력 발전 설비를 도입 가능한 장소는 2만 개소 이상에 달해 모든 설비가 발전하면 1,400만 kW나 된다(<그림 2> (상)). 대규모 원자력 발전의 14기분에 상당할 것이라고 한다.

지역별로 보면 특히 집중하고 있는 것은 도호쿠(Tohoku, 東北)에서 호쿠리쿠(Hokuriku, 北陸), 그리고 고신에츠(Koushinetsu, 甲信越)와 주부(Chubu, 中部)에 이르는 넓은 후보지가 있다(<그림 2> (상)). 서일본에서도 간사이(Kansai, ?西)?주오코쿠(Chuokoku, 中?)에서 시코쿠(Shikoku, 四?)?규슈(Kyushu, 九州)까지의 산간부를 중심으로 유망한 지점이 많이 분포하고 있다.

방대한 잠재력이 있는 수력 발전의 향후를 좌우하는 것은 발전 비용이다. 일본 환경성이 2011년에 조사한 시점에서는 1 kWh당 발전 비용은 설비 규모에 따라 크게 바뀐다. 출력이 1만 kW 이상의 대규모 설비인 경우에는 평균하여 10엔(약 110원) 정도로 가스 화력 같은 수준이지만 1,000 kW 이하인 소규모 설비가 되면 20엔(약 220원)을 넘는 경우가 많다(<그림 3> (상)).

재생 가능 에너지 중에서는 태양광이나 바이오매스보다는 낮기는 하지만 풍력이나 지열보다는 높은 편이다. 해외 수력 발전 비용과 비교하면 3배 정도의 차이가 있다(<참고자료 3> (중)). 이것을 전제로 현재 매입 가격은 1 kWh당 24~34엔(약 264~374원)으로 설정되어 있지만 제도 개시부터 4년째인 2015년도 이후는 인하될 가능성이 크다.

태양광을 비롯하여 재생 가능 에너지의 발전 설비는 시장 확대에 따라 제조량이 증가하고 가격이 저하되고 있다. 하지만 수력 발전 중 규모가 작은 설비가 되면 설치하는 장소에 따라 최적인 구조의 수차를 선택할 필요가 있다. 대표적인 수차의 방식만으로도 10개 종류 정도가 있다. 다른 재생 가능 에너지와 비교하여 비용 삭감을 도모하기 어려운 상황이다.

향후 매입 가격과 발전 비용의 추이에 따라서 수력 발전의 도입량은 크게 달라질 전망이다. 일본 환경성은 2050년 세 가지 패턴의 시나리오를 상정하고 있다. 최고인 시나리오는 발전 가능한 약 1,400만 kW가 모두 실현되는 한편 최저인 시나리오는 10년간 50만 kW씩 밖에 증가해 가지 않는다(<그림 3> (하)).

실제로는 2012년 7월~2013년 12월의 1년 반에 24만 kW의 발전 설비가 매입 제도의 인정을 받고 있기 때문에 10년간 50만 kW의 규모는 상당히 낮은 수준이라고 할 수 있다. 중간 시나리오를 상정하면 2020년까지 200만 kW, 2030년까지 400만 kW가 새롭게 운전을 개시한다. 10년마다 150만 세대분의 전력이 추가되어 청정에너지를 착실하게 늘리는 수단으로서 수력 발전에 임하는 의의는 클 것으로 예상되고 있다고 한다.