一次エネルギーとは？ 二次エネルギー、最終消費エネルギーとの関係性も解説
現在日本では、2050年のカーボンニュートラルの実現に向けて進められている化石燃料から低炭素・脱炭素燃料への転換や省エネへの取り組み、たとえば、電気自動車（EV）や燃料電池自動車（FCV）、ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス（ZEH）などの普及が、カーボンニュートラルの実現に大きく貢献するものとして期待されています。
こうした脱炭素技術や省エネに関する用語はすでに一般的になりつつありますが、その性能や能力について調べると、「一次エネルギー」という言葉に出合うことがあります。
なかなか聞き慣れないこの「一次エネルギー」ですが、脱炭素技術や省エネについて理解するうえでは欠かせない概念です。そこでここでは、一次エネルギーについてわかりやすく説明するほか、日本を取り巻くエネルギーの状況についても解説します。
こうした脱炭素技術や省エネに関する用語はすでに一般的になりつつありますが、その性能や能力について調べると、「一次エネルギー」という言葉に出合うことがあります。
なかなか聞き慣れないこの「一次エネルギー」ですが、脱炭素技術や省エネについて理解するうえでは欠かせない概念です。そこでここでは、一次エネルギーについてわかりやすく説明するほか、日本を取り巻くエネルギーの状況についても解説します。
「一次エネルギー」ってなに？
「一次エネルギー」とは、石油、天然ガス、石炭、薪、水力、原子力、風力、潮力、地熱、太陽光、牛糞など、自然から直接採取できるエネルギーのことです。
それに対し、一次エネルギーを転換・加工することで得られる電力、都市ガス、ガソリンや灯油などを「二次エネルギー」と言います。例えば、一次エネルギーである石炭や天然ガスを原料に、火力発電で得られる電力が二次エネルギーにあたります。最近、脱炭素社会実現のために注目されている水素も二次エネルギーに分類されます。
二次エネルギーはほかにも、軽油や重油などの石油製品、LPガス、熱なども含まれます。いずれも、最終的に消費者が使う形態に一次エネルギーが転換されたものです。そして二次エネルギーが消費されたエネルギーの総量が「最終エネルギー消費」です。
それに対し、一次エネルギーを転換・加工することで得られる電力、都市ガス、ガソリンや灯油などを「二次エネルギー」と言います。例えば、一次エネルギーである石炭や天然ガスを原料に、火力発電で得られる電力が二次エネルギーにあたります。最近、脱炭素社会実現のために注目されている水素も二次エネルギーに分類されます。
二次エネルギーはほかにも、軽油や重油などの石油製品、LPガス、熱なども含まれます。いずれも、最終的に消費者が使う形態に一次エネルギーが転換されたものです。そして二次エネルギーが消費されたエネルギーの総量が「最終エネルギー消費」です。
一次エネルギー、二次エネルギーの比較
一次エネルギー供給量の総量と最終エネルギー消費量は異なる
資源エネルギー庁が発表している「総合エネルギー統計」を見ると、日本に供給されている一次エネルギー供給量の総量と最終エネルギー消費量は、同じではないことがわかります。2021年度のデータでは、日本の一次エネルギー総供給を100とすると、最終エネルギー消費は66程度であり、約34が損失していることとなります。
この差は、国内に供給された石油や天然ガスなどのエネルギーが、私たち消費者に届くまでに発生する発電や輸送中のロス、発電・転換部門（発電所や石油精製工場など）での自家消費などです。「一次エネルギー供給」とは、こうしたロスや自家消費を含めた全てのエネルギー量を指します。一方で、最終エネルギー消費は、石油製品やLPガスなどの形で私たち消費者が最終的に使うエネルギー量であるため、一次エネルギーの供給量からロスなどを差し引いたものとなっているのです。
この差は、国内に供給された石油や天然ガスなどのエネルギーが、私たち消費者に届くまでに発生する発電や輸送中のロス、発電・転換部門（発電所や石油精製工場など）での自家消費などです。「一次エネルギー供給」とは、こうしたロスや自家消費を含めた全てのエネルギー量を指します。一方で、最終エネルギー消費は、石油製品やLPガスなどの形で私たち消費者が最終的に使うエネルギー量であるため、一次エネルギーの供給量からロスなどを差し引いたものとなっているのです。
エネルギー自給率の向上が課題
日本国内の一次エネルギー供給は、石油、天然ガス、石炭といった化石燃料が大半を占めています。2021年度のデータによると、日本の化石燃料への依存度は83.2％でした。
2021年度の日本の一次エネルギー供給構成
| 化石燃料 83.2％ |
石炭 25.4％ |
| 石油 36.3％ | |
| LNG 21.5％ | |
| 非化石燃料 16.8％ |
原子力 3.2％ |
| 水力 3.6％ | |
| 再エネ等 10.0％ |
出典：資源エネルギー庁「総合エネルギー統計」の2021年度速報値
四捨五入の関係で、合計が100％にならない場合がある
再エネ等（水力除く地熱、風力、太陽光など）は未活用エネルギーを含む
四捨五入の関係で、合計が100％にならない場合がある
再エネ等（水力除く地熱、風力、太陽光など）は未活用エネルギーを含む
ここで注意しなければならないのは、その化石燃料のほとんどを輸入でまかなっている点です。しかも、石油の供給元は中東が91.9％（2021年度）と特定の国・地域に高く依存しています。
エネルギー資源を輸入に頼っている状況を「エネルギー自給率が低い」と表現します。エネルギー自給率とは、普段の生活や経済活動に必要なエネルギーのうち、他国からの輸入に頼ることなく、自国内で確保できる比率のことを指します。日本のエネルギー自給率は、2021年度では13.3％と、他のOECD諸国と比較しても低い水準です。
エネルギー自給率が低いデメリットは、資源国や国際情勢の動向による影響を受けやすく、急激な価格の高騰や下落、最悪の場合には供給途絶などが発生することでエネルギーの安定供給が脅かされる恐れがあることです。
最近では、2022年2月のロシアによるウクライナ侵攻の影響で、ロシア産天然ガスのヨーロッパへの供給に制限がかかり、世界中で天然ガスの価格が高騰しました。さらに円安が重なり、日本では電気料金や物価の値上がりが続いているなど、日々の生活への影響を感じている方も多いはずです。こうした状況もあり、日本ではエネルギー自給率の向上が喫緊の課題となっているのです。
エネルギー資源を輸入に頼っている状況を「エネルギー自給率が低い」と表現します。エネルギー自給率とは、普段の生活や経済活動に必要なエネルギーのうち、他国からの輸入に頼ることなく、自国内で確保できる比率のことを指します。日本のエネルギー自給率は、2021年度では13.3％と、他のOECD諸国と比較しても低い水準です。
エネルギー自給率が低いデメリットは、資源国や国際情勢の動向による影響を受けやすく、急激な価格の高騰や下落、最悪の場合には供給途絶などが発生することでエネルギーの安定供給が脅かされる恐れがあることです。
最近では、2022年2月のロシアによるウクライナ侵攻の影響で、ロシア産天然ガスのヨーロッパへの供給に制限がかかり、世界中で天然ガスの価格が高騰しました。さらに円安が重なり、日本では電気料金や物価の値上がりが続いているなど、日々の生活への影響を感じている方も多いはずです。こうした状況もあり、日本ではエネルギー自給率の向上が喫緊の課題となっているのです。
エネルギー自給率を上げるために必要なこと
島国である日本には、洋上風力発電に大きな可能性がある
エネルギー自給率の向上においては、太陽光や風力、水力といった再生可能エネルギーの拡大が欠かせません。そのため、世界第3位の資源量を誇る地熱発電や、島国という特性を活かした洋上風力発電など、再生可能エネルギーを使った発電方法の導入を進めようとしています。
再生可能エネルギーは、発電時や熱利用時に二酸化炭素などの温室効果ガスをほとんど排出しない持続可能なエネルギーです。そのため、再生可能エネルギーが利用される割合が増えることで、日本が目指すカーボンニュートラルの実現にも貢献できるというメリットもあります。
今回は、一次エネルギーに関する基本的な知識から、日本の状況まで解説しました。このように、エネルギーは私たちの生活に直結しており、その正しい知識や最新の動向を知ることは大切なことです。JOGMEC NEWS PLUSでは、資源・エネルギーに関する最近のトピックスなど、皆様が「今」知りたい情報を、分かりやすくタイムリーに取り上げていきたいと思います。
再生可能エネルギーは、発電時や熱利用時に二酸化炭素などの温室効果ガスをほとんど排出しない持続可能なエネルギーです。そのため、再生可能エネルギーが利用される割合が増えることで、日本が目指すカーボンニュートラルの実現にも貢献できるというメリットもあります。
今回は、一次エネルギーに関する基本的な知識から、日本の状況まで解説しました。このように、エネルギーは私たちの生活に直結しており、その正しい知識や最新の動向を知ることは大切なことです。JOGMEC NEWS PLUSでは、資源・エネルギーに関する最近のトピックスなど、皆様が「今」知りたい情報を、分かりやすくタイムリーに取り上げていきたいと思います。
