【2025年版】次世代エネルギー技術とは？基礎知識から将来性を解説
次世代エネルギー技術とは、環境負荷を抑えながら持続可能なエネルギー供給を実現する技術です。気候変動への対応とエネルギー安全保障の観点から、新技術が急速に発展しており日本では低いエネルギー自給率を改善する解決策として注目されています。
一方で、天候依存や高額な初期投資、地域住民との合意形成など、実用化に向けて複数の課題に直面しています。
本記事では、2025年に向けた次世代エネルギー技術の基礎知識から将来性まで、投資家の視点を交えながら分かりやすく解説していきます。
次世代エネルギー技術とは? 基礎からわかる新しいエネルギー
なぜ、新しいエネルギー技術が必要なのか
地球の気候変動が日々深刻になっており、新しいエネルギー技術の開発が必要になってきています。その理由を、分かりやすく3つの観点から見ていきます。
- 石油や石炭といった化石燃料への依存からの脱却
- エネルギーの安全保障から、様々なエネルギー源を持つ必要性
- 新しいエネルギー技術は、新しい産業や仕事を生み出すチャンス
国際エネルギー機関（国際的な専門機関）の調査によると、このまま化石燃料を使い続けると、2040年までに地球の平均気温が2.6℃も上昇してしまいます。
そして、日本の状況は深刻で、エネルギー自給率がわずか11％しかありません。
次世代エネルギーで何が変わる? 暮らしと社会への影響
次世代エネルギーは、環境にやさしいのはもちろんですが、暮らしの質を上げたり、経済的なメリットも期待できます。従来の大規模発電所だけでなく、地域ごとに小規模な発電設備を設置する「分散型エネルギーシステム」や、電力の需要と供給をITで最適化する「スマートグリッド」が導入されています。
具体的には、太陽光発電や風力発電、最近注目を集めている水素エネルギーです。これらは二酸化炭素を出さずに電気を作れる技術になります。
都会では、今までほとんど使われていなかったビルの屋上を活用して太陽光パネルを設置したり、電気自動車（EV）を導入したりする例が増えています。
とりわけ注目したいのは、これらが災害時の非常用電源としても使える点です。
次世代エネルギーにおける課題
太陽光や風力発電は天候や時間帯に依存し、発電量が不安定
太陽光発電では天気に左右され、曇りや雨の日は発電量がグッと減ってしまいます。そのため、北の地域では冬になると日が短くなり、思うように発電ができません
風力発電も似たような悩みを抱えています。
風車を効率よく回すには、ある程度の風の強さが必要です。風が弱すぎたり、逆に強すぎたりすると、安定して発電できないという課題があります。
日本の場合は、台風がよく来たり地震が多かったりするので、発電設備をしっかり丈夫に作らないといけないため、設備を作る際のコストにも影響してきます。
課題に対する解決策としては、「蓄電池システム」です。
太陽の光や風が十分にある時に余った電気を貯めておいて、足りない時に使うことで、安定した電力供給が可能になります。
次世代エネルギー技術の導入には初期投資がかかる
新しい技術は、コストがかかってしまい商業化されていない段階だと、たくさん作って効率を上げるメリットが働きにくいです。それに加え、特殊な設備やインフラが必要なため、更なるコスト増の原因にもなってしまいます。
地中熱を利用する技術では地面を深く掘り、洋上風力発電では海の底に設備を設置しなければいけません。
こういった特殊な作業が必要になると、どうしても費用が膨らんでしまいます。
地域住民からの反対意見もあり、社会的受容性を高める努力が必要
地域住民の反対理由として挙げられるのは、以下の3つです。- 景観悪化
- 環境破壊
- 生態系への影響
例えば、太陽光発電施設では農地や森林が転用されるケースが多く、これが自然破壊や土壌汚染への懸念を生んでいます。
また、風力発電では騒音やバードストライク（鳥類衝突）などの問題が指摘されています。
これらの反対運動は地域社会との十分なコミュニケーション不足から生じることが多いです。
事業者が開発計画を進める際、住民との情報共有や合意形成を怠ると、不信感が高まり、結果としてプロジェクト自体が中止に追い込まれることもあります。
2025年注目の革新的エネルギー技術
次世代型太陽電池「ペロブスカイト」
ペロブスカイト太陽電池は、従来のシリコン太陽電池とは一味違う、次世代の技術として期待されています。ペロブスカイト太陽電池の魅力は、以下4つのポイントです。
- とにかくコストが安く製造工程がシンプル。それほど高い温度も必要としないため、製造コストを大幅に抑えられる。
- 発電効率が高く、従来のシリコン太陽電池と同じ発電効率を実現可能。
- 設置場所を選ばず、軽くて曲げられる特徴がある。曲面のある建物の壁面や、重量制限のある建物の屋上なども活用可能。
- 環境にやさしく、製造時の二酸化炭素排出量が少ない。
また、塗布技術による製造が容易で、大規模な設備投資を必要としないためコスト削減につながります。
未来のエネルギー源：核融合発電
核融合発電は、未来のエネルギーを変える可能性を秘めています。注目したいのは、核融合発電方式3つのメリットです。
- 発電時にCO2を出さないので、地球温暖化対策になります。
- 放射性廃棄物が従来の原子力発電と比べて少なく、短期間で減衰します。
- 燃料の重水素は海水から取り出せるので、事実上無限に手に入れられます。
このように、核融合発電は環境にも優しく、安全性も高い未来の発電技術として期待されているんです。
宇宙からの電力供給：衛星による太陽光発電
宇宙では24時間365日、太陽の光が途切れることなく利用可能です。また、大気圏の外に出ると、太陽の光は地上の約10倍も強くなります。
宇宙で作った電気を地上に送る技術も着々と進歩していて、マイクロ波やレーザーを使って無線で送電する方法が研究されています。
日本でも、「OHISAMAプロジェクト」という実証実験が2025年に予定されており、小型の人工衛星を使って、約1キロワット（一般家庭の電力使用量の1/3程度）の電力を地上に送る試みです。
レーザー核融合の新興勢力「浜松ホトニクス」の成長性
浜松ホトニクスが成長できた理由は、独自の技術力です。注目したいのは、半導体レーザーモジュールの製造精度を飛躍的に向上させたことでしょう。
浜名湖のほとりにある中央研究所では、基礎から応用まで、さまざまな研究が行われています。とりわけ、注目なのは「爆縮高速点火」という技術の開発です。
これは核融合反応を効率よく、途切れることなく起こすための技術ですよ。
また、浜松ホトニクスは、光創成大学院大学やトヨタ自動車と手を組んで、核融合反応の連続100回成功を達成しています。
この成果は、2030年代以降に期待されているレーザー核融合発電の実用化に向けて、期待できるでしょう。
まとめ
次世代エネルギー技術は、環境負荷の低減と持続可能なエネルギー供給を実現する解決策です。注目すべきは、以下3つの革新的技術です。
- ペロブスカイト太陽電池
- 核融合発電
- 宇宙太陽光発電
2025年に予定されている「OHISAMAプロジェクト」では、小型衛星による1キロワットの電力を地上へ送信する実証実験が計画されています。
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