クリーンエネルギー移行の最大の難関:大規模な電力輸送

机上では、シャンプレーン・ハドソン・パワー・エクスプレス(CHPE)は構想と忍耐の勝利だった。15年の計画、10年の許認可取得、カナダ国境からクイーンズ区中心部まで546キロメートル(339マイル)にわたる地下・水中の4年間の建設工事。ブラックストーンとハイドロ・ケベックが民間資金で賄った60億ドルのプロジェクト。5月に稼働を開始し、北米最長の地下送電線となり、ニューヨーク市の電力の最大20%をケベック州の水力発電から供給できる能力を持つ。

しかし、そのわずか1カ月半後、同送電線は約3週間にわたり停止している。

7月1日、カナダ側の変換所がトリップし、一時的に送電が停止した。復旧したが、7月4日には米国側でケーブル損傷が発見され、再び停止した。7月22日時点でもCHPEは停止したままである。ハイドロ・ケベックのリン・サンローラン広報担当者は、7月25~26日の週末までに修理が完了する見込みだと述べた。しかし、地域のクリーンエネルギー転換の転機となるはずだったプロジェクトにとって、このタイミングは極めて不利である。

CHPEは傑出した工学技術の産物である。高圧直流(HVDC)ケーブル2本で構成され、各ケーブルの直径は約12.7センチメートル(5インチ)。高速道路や街路の地下、ハドソン川の泥底に埋設されている。HVDC技術は交流に比べ長距離送電時の損失が格段に少なく、世界中のほぼすべての主要長距離送電プロジェクトの中核となっている。CHPEの経路は150の水域を横断し、2つの州を通り抜け、クイーンズ区の変換所で直流を交流に戻し、ニューヨークの地下鉄やアパート、オフィスビルに電力を供給する。

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しかし、送電線の建設は課題の半分に過ぎなかった。運用は、そのもう半分である。

2週間で2度の障害

7月1日の停止は、グリッド事業者が「変換器トリップ」と呼ぶ保護動作によるもので、ハイドロ・ケベック側で発生した。7月4日の2度目の障害はより深刻で、米国側区間のケーブルに物理的損傷が確認され、掘削と修理チームの派遣が必要となった。今週に入っても送電線は停止している。

初の本格的インフラでは立ち上げ時の不具合は一般的であり、CHPEは国際基準から見ても限界に挑戦している。モントリオール大学の物理学者でエネルギーシステムを研究するノルマン・ムッソー教授は「どの新システムにも立ち上げ時の課題はつきものだ。重要なのは問題がどれだけ迅速に特定され解決されるかであり、これらは根本的な欠陥ではない」と述べた。

ムッソー教授の冷静な評価は正しい。HVDCシステムは運用初期の数カ月間に不具合が発生しやすいことで知られる。交流と直流を変換する変換所は、これまでに建設された電気機器の中でも最も複雑なものの一つである。数千のパワーエレクトロニクスモジュールが完全に同期して動作する必要があり、制御ソフトウェアの軽微なバグでも特定と修正に数週間を要することがある。掘削を要するケーブルの物理的損傷(7月4日の障害)は異なる種類の問題だが、業界として対処方法は確立している。障害発生から修理まで約3週間という期間は正常範囲内である。

それでも、これらの障害はクリーンエネルギー業界が直面し始めたばかりのより深い現実を指し示している。再生可能電力の生産は驚くほど低コストかつ豊富になっている。太陽光パネルの価格は10年前の数分の一だ。風力タービンは年々大型化・高効率化している。しかし、人々が実際に生活し、働き、うだるような7月の午後にアパートを冷房する場所に電力を届けることが、より困難な問題となりつつある。

干ばつという側面

これに加えて、ケーブル修理チームでは対処できない複雑な問題がある。ケベック州は3年にわたり深刻な干ばつに見舞われており、ハイドロ・ケベックの大規模水力発電システムを支えるダムの水量が減少している。ケーブルが完全に稼働しても、そこを流れる水力発電はますます不足する水に依存している。

CHPEは、ケベック州の水力発電が無限と思われた時代に構想された。同州は消費量を上回る電力を生産し、何十年にもわたって surplus を隣接州や米国各州に販売してきた。しかし気候変動は工学的前提を尊重しない。干ばつにより貯水池の水位は低下しており、ハイドロ・ケベックが輸出契約を履行できないと公言はしていないが、リスクは現実のものとなり拡大している。

ここに奇妙なパラドックスが生じている。クリーンエネルギー移行には、再生可能エネルギー発電拠点と人口集中地域を結ぶ、より多くの(大量の)送電網が必要である。最も日照量が多く風力の強い場所は、最も人口の多い場所であることはまれだ。しかし、新しい送電線はすべて、工学が機能し、天候が味方し、複数の管轄区域をまたぐ送電ルートをめぐる政治が訴訟や遅延に発展しないことへの賭けである。

最悪を想定した計画でニューヨークが危機を回避した方法

ニューヨーク独立系統運用機関(NYISO)は、結果的に極めて賢明だった行動をとった。2026年夏の計画調査では、CHPEが利用可能であることを前提としなかった。モデルは同送電線を「ボーナス」として扱い、「必需品」とは見なさなかった。

この保守的なアプローチにより、CHPEが停止してもグリッドは耐え抜いた。ニューヨーク市は計画停電を経験しなかった。予備の旧式ガス発電所や、ピーク時に企業の電力消費削減に報酬を支払うデマンドレスポンスプログラムなどの緊急時対応計画が衝撃を吸収した。洗練されてはいなかったが、機能した。

もし計画立案者がCHPEの timely な稼働にすべてを賭けていたらどうなっていたかを考えてみよう。大規模な送電障害を乗り越えるグリッドと崩壊するグリッドの差は、まさにこの余裕にある。インフラ楽観論者は、より多くの容量を建設することが常に答えだと主張する。CHPEの最初の2カ月は、信頼性の余裕が同様に重要であることを示唆している。

メイン州の類似事例

CHPEだけが成長痛に苦しんでいるわけではない。2026年1月に稼働を開始した、もう一つのケベック州・米国間HVDC送電線であるニューイングランド・クリーン・エネルギー・コネクト(NECEC)も、障害が発生し、初期数カ月間にニューイングランドのグリッドに供給できた追加電力は最小限にとどまった。同じパターンである。計画と建設は困難だったが、運用はさらに困難であることが判明している。

カナダの水力発電を米国の都市に送るために建設された2本の主要国際HVDC送電線が、数カ月の間をおいて相次いで立ち上げに苦戦している。これは偶然ではない。長距離HVDC送電に関する業界の学習曲線が多くの想定よりも急であることを示すシグナルである。技術自体は機能する。欧州や中国では長年にわたり成功裏に導入されている。しかし北米がHVDC容量を構築するペースが、大陸の運用経験を上回っている可能性がある。

ボトルネックの移動

長年にわたり、クリーンエネルギー移行に関する従来の認識では、発電こそが困難な部分だった。十分な太陽光・風力発電所を建設すれば、残りは自然に進むと考えられてきた。CHPEの不安定な船出は、別の物語を語っている。ボトルネックは「いかに電気を作るか」から「いかに電気を運ぶか」へと移行している。

送電の物理は容赦がない。太陽光発電所は段階的に建設でき、パネルは設置可能な速度で稼働を開始できる。しかし、一本のケーブルの損傷で大陸間の送電線全体が数週間停止する可能性がある。干ばつは、誰も気づかないうちに数十億ドルの相互連系の価値を静かに奪い去る。発電はモジュール化され、ますます低コスト化している。送電は一枚岩的で高コストであり、いかなる計画も完全には予測できない多様な故障モードにさらされている。

CHPEはほぼ確実に7月末までに修理される。初期の問題が解決されれば、何年にもわたって円滑に稼働するだろう。後続のプロジェクトはこれらの初期の躓きから学ぶ。しかし、シャンプレーン・ハドソン・パワー・エクスプレスの教訓は、一本のケーブルや一つの変換所に関するものではない。それは、これから直面する課題の本質に関するものである。

クリーンエネルギー移行には十分な電子が存在する。問題は、それらを確実に必要な場所に届けられるかどうかである。

雅子 訳

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