再生可能エネルギー源の利用拡大はエネルギー転換の要石です。継続的な革新のおかげで、これらはますます効率的で競争力のあるものになりつつあり、新技術も登場しています。

これらは温室効果ガスを排出せずに電力を生成するだけでなく、ほぼ無尽蔵です。再生可能エネルギーはエネルギー転換の要石です。正確には、使用されるエネルギーは実際には再生されることはなく、電力に変換されるだけです。風や太陽光のように、自己再生するエネルギー源は、例えば石炭や石油などの化石燃料とは異なり、何に使われても自ら再生します。

成熟した技術：水力発電と地熱エネルギー

再生可能エネルギーから電力を生成する最も古い方法は 水力発電 （最初の発電所は19世紀後半に遡ります）であり、また最大規模であり、世界の総設置容量は他のすべての再生可能エネルギー源の合計を上回っています。これは成熟した技術であり、破壊的な革命には向きませんが、新技術は発電所の効率を向上させ、寿命を延ばすことができます。さらに、多くの国、特に発展途上国では、国内の水資源を活用した成長の潜在性が依然として大きく残っています。

地熱エネルギーはもう一つの確立された技術であり、20世紀初頭にさかのぼります。最初の発電所はトスカーナのラルデレッロに2011年に開設されましたが、最初の実験は1904年に遡ります。今日の地熱エネルギーは世界的には二次的な役割を果たしています。これは一部の地域だけが重要な地熱資源を享受しているためです。革新的な技術、例えば 低エンタルピー 地熱発電所は、地熱エネルギーの開発に適した国の潜在数を著しく拡大することができます。

太陽光と風力の巨大な成長

太陽光発電は、風力と同様に、現在進行中のエネルギー転換の主役です。数年前まではその役割はささやかだと考えられていましたが、今や急激な成長を遂げています。世界の太陽光発電容量は2010年の40GWから2019年の580GWへと増加しました。これに貢献したのは、特に材料科学の分野での技術革新の進歩であり、これにより太陽光発電所は化石燃料と経済的に競争できるようになりました。国際再生可能エネルギー機関（IRENA）によると、過去10年間で太陽光発電の電力コストは82%削減されました。さらに将来性は非常に明るく、最新世代の技術を用いれば、現在のレベルと比較して太陽電池の効率を30%向上させ、生産性も20%以上増加させることが可能です。

技術はまた、 風力発電の分野でも大きな進歩を遂げています。今日の風力タービンは直径200メートルに達するものもあり、さらに拡大すると予測されています。生産性の向上によりコストも削減されており、2010年から2019年にかけて、陸上風力発電のコストは39%、洋上風力発電は29%低下しました。その結果、陸上風力発電の総容量は2010年の178GWから2019年の594GWへと劇的に増加しました。 洋上発電所 は、展開が遅れており、2019年には28GWが設置されましたが、成長の潜在性は非常に大きいです。

新興技術：海洋エネルギー、水素、蓄電

将来の再生可能エネルギー源として最も有望なのは、私たちの海や洋海であり、その巨大な潜在能力を持っています。電力を生産する最も明白な方法は、波の動きによって生成されるエネルギーを利用することですが、もう一つの方法は潮の力を harness することであり、これらは正確に予測できるという利点があります。その他の方法には、表層水と深層水の温度差に基づくものや、異なる水塊の塩分濃度の差に基づくものもあります。これらの資源を利用する技術はまだ十分に成熟しておらず、広範な商業利用を促進していませんが、いくつかの実験プラントやプロトタイプがすでに作成され、特に波力発電と潮力発電に関して良好な結果を出しています。理論的な潜在能力は、それぞれ700 GWと200 GWと推定されています。

もう一つ注目すべき資源は 水素です。これはエネルギー源ではなく、エネルギーのベクターであり、その抽出が再生可能エネルギーによって賄われる場合、100%グリーンです。その貢献は、重工業、船舶、航空、陸上輸送などの電化が難しいセクターを持続可能にするのに特に価値があります。水素の技術はまだ初期段階にあり、商業規模での使用にはまだ準備ができていませんが、他の技術と比較して、大規模展開の準備に必要な時間ははるかに短いです。

エネルギー貯蔵 システムも決定的な役割を果たします。なぜなら、太陽や風などの再生可能エネルギー源の不安定性を補うために必要だからです。歴史的に最も重要な貯蔵形態は揚水式水力発電所でしたが、現在の技術進歩により、バッテリー、特にリチウムイオンバッテリーの大幅な開発が進んでおり、これらはどこにでも設置可能です。エネルギー貯蔵プラントの普及はまだ限定的ですが、技術革新の進歩により、バッテリーの品質と性能が絶えず向上し、製造コストも削減されているため、急速に拡大しています。エネルギー貯蔵が電力網に完全に統合されると、気象条件に関係なく、断続的な再生可能エネルギー発電所は生成したエネルギーをいつでも電力網に供給できるようになり、排出ゼロの電力生成ミックスを実現できます。これは遠くない未来の話です。

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