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低炭素社会実現に向け、コージェネレーションシステムを一層推進するために関連施策・法令、開発動向、海外動向並びに先進的な導入事例に、(一財)コージェネレーション・エネルギー高度利用センター会員企業から提供されたコージェネレーションシステムの導入実績を加えとりまとめた、2025年度のコージェネレーションについて概観できる白書です。日本のエネルギーの高度利用や省エネルギー・省CO2実現のための一助となる一冊です。

一般財団法人　コージェネレーション・エネルギー高度利用センター　編
A4判　232ページ
2025.5.30

■目次

第1部　 最近のコージェネレーションを取り巻く動きとカーボンニュートラルに向けて期待されるコージェネレーションの提供価値
1.　はじめに
　1.1　脱炭素に向けて高まるコージェネレーションへの期待
　1.2　国内の脱炭素技術の進展
　1.3　海外の環境エネルギー情勢
2.　現時点におけるコージェネレーションの役割
　2.1　産業用・業務用分野
　　2.1.1　エネルギーの高度利用
　　2.1.2　エネルギーの面的利用
　2.2　家庭用分野
　　2.2.1　家庭用コージェネレーションの現状
　　2.2.2　家庭用燃料電池の課題と取組みの方向性
3.　トランジション期におけるコージェネレーションの役割
　3.1　分散型電源としての価値
　3.2　熱と電気を脱炭素する電源としての役割
4.　カーボンニュートラル社会におけるコージェネレーションの役割

第2部　コージェネレーションに関する動向
第Ⅰ章　コージェネレーションの概要
I .1　コージェネレーションの種類と特徴
　Ⅰ.1.1　コージェネレーションの定義と概要
　Ⅰ.1.2　コージェネレーションの種類
　　Ⅰ.1.2.1　ガスエンジン
　　Ⅰ.1.2.2　ガスタービン
　　Ⅰ.1.2.3　ディーゼルエンジン
　　Ⅰ.1.2.4　燃料電池
　　Ⅰ.1.2.5　蒸気タービン
　Ⅰ.1.3　コージェネレーションの特徴
　　Ⅰ.1.3.1　省エネルギー・環境保全性
　　Ⅰ.1.3.2　電力負荷平準化効果
　　Ⅰ.1.3.3　エネルギーセキュリティの向上
　　Ⅰ.1.3.4　経済性
　　Ⅰ.1.3.5　再生可能エネルギーの調整電源としての役割

第Ⅱ章　 コージェネレーションの関連政策
(エネルギー・環境政策におけるコージェネレーションの位置付け)
Ⅱ.1　エネルギー・環境政策検討の基本的な枠組み
Ⅱ.2　エネルギー政策におけるコージェネレーションの位置付け
　Ⅱ.2.1　エネルギー政策基本法
　　Ⅱ.2.1.1　エネルギー基本計画
　　Ⅱ.2.1.2　 発電コスト検証ワーキンググループ(2025年2月6日とりまとめ)
　Ⅱ.2.2　エネルギーシステム改革
　　Ⅱ.2.2.1　電力システム改革
　　Ⅱ.2.2.2　ガスシステム改革
　Ⅱ.2.3　再生可能エネルギー関連施策(FIT制度・FIP制度)
　Ⅱ.2.4　省エネルギー関連政策
　　Ⅱ.2.4.1　エネルギーの使用の合理化等及び非化石エネルギーへの転換等に関する法律(省エネ法)
　　Ⅱ.2.4.2　建築物のエネルギー消費性能の向上等に関する法律(建築物省エネ法)
Ⅱ.3　GX政策におけるコージェネレーションの位置付け
　Ⅱ.3.1　GX実現に向けた基本方針
　　Ⅱ.3.1.1　脱炭素成長型経済構造への円滑な移行の推進に関する法律(GX推進法)
　　Ⅱ.3.1.2　 脱炭素社会の実現に向けた電気供給体制の確立を図るための電気事業法等の一部を改正する法律
(GX脱炭素電源法)
　Ⅱ.3.2　脱炭素成長型経済構造移行推進戦略(GX推進戦略)
　Ⅱ.3.3　GX2040ビジョン(脱炭素成長型経済構造移行推進戦略 改訂)
Ⅱ.4　環境政策におけるコージェネレーションの位置付け
　Ⅱ.4.1　環境基本法
　　Ⅱ.4.1.1　環境基本計画
　Ⅱ.4.2　地球温暖化対策の推進に関する法律(地球温暖化対策推進法)
　　Ⅱ.4.2.1　地球温暖化対策計画
　Ⅱ.4.3　その他コージェネレーション関連政策
　　Ⅱ.4.3.1　CO2削減量の算定方法について
　　Ⅱ.4.3.2　小規模火力発電に係る環境保全ガイドライン
　　Ⅱ.4.3.3　地域脱炭素ロードマップ
Ⅱ.5　国土強靭化におけるコージェネレーションの位置付け
　Ⅱ.5.1　国土強靭化基本法
　　Ⅱ.5.1.1　国土強靭化基本計画
Ⅱ.6　水素戦略におけるコージェネレーションの位置付け
　Ⅱ.6.1　水素基本戦略
　Ⅱ.6.2　 脱炭素成長型経済構造への円滑な移行のための低炭素水素等の供給及び利用の促進に関する法律
(水素社会推進法)
　Ⅱ.6.3　二酸化炭素の貯留事業に関する法律(CCS事業法)
Ⅱ.7　コージェネレーションに関わる海外の動向
　Ⅱ.7.1　ESG投資
　Ⅱ.7.2　RE100
　Ⅱ.7.3　SBTi
　Ⅱ.7.4　EUタクソノミー
　Ⅱ.7.5　インフレ抑制法(IRA)

第Ⅲ章　コージェネレーションの技術動向
Ⅲ.1　コージェネレーション原動機の技術開発動向
　Ⅲ.1.1　コージェネレーションの高効率化の方向性
　Ⅲ.1.2　コージェネレーション用 ガスエンジン(GE)
　　Ⅲ.1.2.1　ガスエンジンの作動原理
　　Ⅲ.1.2.2　ガスエンジンの種類と特徴
　　Ⅲ.1.2.3　ガスエンジンの付属装置
　　Ⅲ.1.2.4　コージェネレーション用ガスエンジンの特徴
　　Ⅲ.1.2.5　ガスエンジンの効率改善
　　Ⅲ.1.2.6　ガスエンジンの低炭素・脱炭素への取組み
　Ⅲ.1.3　コージェネレーション用 ガスタービン(GT)
　　Ⅲ.1.3.1　ガスタービンの作動原理と構造
　　Ⅲ.1.3.2　ガスタービンの特徴
　　Ⅲ.1.3.3　ガスタービンの燃焼方式と低エミッション化
　　Ⅲ.1.3.4　脱炭素社会に向けたガスタービンの技術開発
　　Ⅲ.1.3.5　BCP(事業継続計画)対応ガスタービン
　Ⅲ.1.4　コージェネレーション用 ディーゼルエンジン(DE)
　　Ⅲ.1.4.1　ディーゼルエンジンの作動原理と構造
　　Ⅲ.1.4.2　低NOx化技術
　　Ⅲ.1.4.3　低燃費化技術
　　Ⅲ.1.4.4　GHG低減に向けた取組み
　Ⅲ.1.5　コージェネレーションの排熱利用技術
　Ⅲ.1.6　コージェネレーション周辺技術
　Ⅲ.1.7　蒸気タービン
　　Ⅲ.1.7.1　蒸気タービンの作動原理とタービン形式
　　Ⅲ.1.7.2　コンバインドサイクル用蒸気タービン
Ⅲ.2　コージェネレーション関連機器の技術開発動向
　Ⅲ.2.1　排熱利用吸収式冷凍機
　　Ⅲ.2.1.1　冷える原理
　　Ⅲ.2.1.2　排熱の種類と排熱利用吸収式冷凍機
　　Ⅲ.2.1.3　各排熱利用吸収式冷凍機の特徴
　Ⅲ.2.2　バイナリー発電装置
　Ⅲ.2.3　蒸気駆動式排熱利用機器
　Ⅲ.2.4　排熱利用乾燥・減容装置
　Ⅲ.2.5　デシカント空調機
　Ⅲ.2.6　吸着冷凍機
Ⅲ.3　燃料電池の技術開発動向
　Ⅲ.3.1　燃料電池の種類と特徴
　　Ⅲ.3.1.1　燃料電池とは
　　Ⅲ.3.1.2　燃料電池の特徴
　　Ⅲ.3.1.3　燃料電池の用途
　Ⅲ.3.2　業務用燃料電池
　　Ⅲ.3.2.1　りん酸形燃料電池
　　Ⅲ.3.2.2　固体酸化物形燃料電池
　Ⅲ.3.3　家庭用燃料電池
　　Ⅲ.3.3.1　家庭用燃料電池の普及
　　Ⅲ.3.3.2　家庭用燃料電池(エネファーム)の技術開発動向
　　Ⅲ.3.3.3　固体高分子形燃料電池(PEFC)の特徴
　　Ⅲ.3.3.4　固体酸化物形燃料電池(SOFC)の特徴
　　Ⅲ.3.3.5　家庭用燃料電池の展望
Ⅲ.4　電気機器とシステム
　Ⅲ.4.1　主要電気機器
　　Ⅲ.4.1.1　発電機の種類と選定
　　Ⅲ.4.1.2　同期発電機の構造
　　Ⅲ.4.1.3　受変電設備
　Ⅲ.4.2　システム制御
　　Ⅲ.4.2.1　電気システム
　　Ⅲ.4.2.2　発電機盤の回路構成例(単線結線図)
　　Ⅲ.4.2.3　システム制御・回路
　　Ⅲ.4.2.4　系統連系保護
　　Ⅲ.4.2.5　コージェネレーションの停電対策
　　Ⅲ.4.2.6　停電時のコージェネレーション起動(ブラックアウトスタート)
Ⅲ.5　再生可能エネルギーの活用
　Ⅲ.5.1　バイオマス
　　Ⅲ.5.1.1　バイオガス利用
　　Ⅲ.5.1.2　木質バイオマス利用(チップ、 ペレット等、製紙黒液の直接燃焼)
　　Ⅲ.5.1.3　バイオディーゼル(廃食用油の活用)
　Ⅲ.5.2　太陽エネルギー
　　Ⅲ.5.2.1　太陽熱併用(ソーラークーリング)
　　Ⅲ.5.2.2　太陽光発電併用(W発電)
　Ⅲ.5.3　再生可能エネルギー電源の出力変動に対するコージェネレーションの調整力
　　Ⅲ.5.3.1　調整力の技術的課題
　　Ⅲ.5.3.2　出力変動の調整力
　　Ⅲ.5.3.3　余剰電力への対応
Ⅲ.6　BCP対応コージェネレーション
　Ⅲ.6.1　商用電力系統の供給支障について
　Ⅲ.6.2　停電対応ガスコージェネレーションの電力システム
　　Ⅲ.6.2.1　起動方式
　　Ⅲ.6.2.2　生残り
　　Ⅲ.6.2.3　ブラックアウトスタート
　　Ⅲ.6.2.4　自立給電
　　Ⅲ.6.2.5　再連系
　Ⅲ.6.3　負荷投入率の課題に対応したシステム
　　Ⅲ.6.3.1　ガスコージェネレーションと蓄電池を組合せたシステム
　　Ⅲ.6.3.2　負荷投入特性を考慮した自動負荷選択投入システム
　Ⅲ.6.4　熱利用と冷却水確保
Ⅲ.7　エネルギーマネジメントシステム(xEMS)
　Ⅲ.7.1　エネルギーマネジメントシステム(xEMS)
　Ⅲ.7.2　xEMSによるコージェネレーション活用
　Ⅲ.7.3　xEMSによる最適運転制御
　Ⅲ.7.4　xEMSの事例と動向

第Ⅳ章　コージェネレーションの先進事例
Ⅳ.1　「エネルギーの高度利用」の先進事例
　Ⅳ.1.1　岡山ガス㈱　本社ビル
　　Ⅳ.1.1.1　概要
　　Ⅳ.1.1.2　導入経緯(ZEB Ready取得のための方策)
　　Ⅳ.1.1.3　特長
　Ⅳ.1.2　旭化成延岡地区
　　Ⅳ.1.2.1　概要
　　Ⅳ.1.2.2　導入経緯
　　Ⅳ.1.2.3　特長
Ⅳ.2　「エネルギーの面的利用」の先進事例
　Ⅳ.2.1　瑞穂町地域スマートエネルギー
　　Ⅳ.2.1.1　概要
　　Ⅳ.2.1.2　導入経緯
　　Ⅳ.2.1.3　特長
　Ⅳ.2.2　新さっぽろエネルギーセンター
　　Ⅳ.2.2.1　概要
　　Ⅳ.2.2.2　導入経緯
　　Ⅳ.2.2.3　特長
Ⅳ.3　「分散型電源としての価値」の先進事例
　Ⅳ.3.1　八重洲エネルギーセンター
　　Ⅳ.3.1.1　概要
　　Ⅳ.3.1.2　導入経緯
　　Ⅳ.3.1.3　特長
　Ⅳ.3.2　鹿島南共同発電所
　　Ⅳ.3.2.1　概要
　　Ⅳ.3.2.2　導入経緯
　　Ⅳ.3.2.3　特長
Ⅳ.4　「熱と電気を脱炭素する電源としての役割」の先進事例
　Ⅳ.4.1　清水建設北陸支店新社屋
　　Ⅳ.4.1.1　概要
　　Ⅳ.4.1.2　導入経緯
　　Ⅳ.4.1.3　特長
　Ⅳ.4.2　トヨタ自動車本社工場
　　Ⅳ.4.2.1　概要
　　Ⅳ.4.2.2　導入経緯
　　Ⅳ.4.2.3　特長

第Ⅴ章　コージェネレーションの導入状況
Ⅴ.1　民生用・産業用の導入状況
　Ⅴ.1.1　総括(2023年度)
　Ⅴ.1.2　年度別導入状況
　Ⅴ.1.3　民生用導入状況
　Ⅴ.1.4　産業用導入状況
　Ⅴ.1.5　原動機種別導入状況
　Ⅴ.1.6　単機容量別導入状況
　Ⅴ.1.7　排熱回収状況と回収熱利用状況
　Ⅴ.1.8　燃料別導入状況
　Ⅴ.1.9　地域別導入状況(参考)
Ⅴ.2　家庭用の導入状況

第Ⅵ章　海外におけるコージェネレーション
Ⅵ.1　欧州におけるコージェネレーション関連政策および補助制度
　Ⅵ.1.1　欧州のCHP(Combined Heat & Power)市場概要
　Ⅵ.1.2　EUによるCHP関連法令
　　Ⅵ.1.2.1　Fit For 55
　　Ⅵ.1.2.2　EU域内排出量取引制度(EU ETS)
　　Ⅵ.1.2.3　炭素国境調整措置(CBAM)
　　Ⅵ.1.2.4　再生可能エネルギー指令(REDⅢ)
　　Ⅵ.1.2.5　エネルギー効率指令(EED)
　　Ⅵ.1.2.6　建築物におけるエネルギー性能指令(EPBD)
　Ⅵ.1.3　EUにおけるCHP補助制度
　Ⅵ.1.4　欧州各国におけるCHP関連法規と補助制度
Ⅵ.2　2023年度　コージェネ財団海外視察報告
　Ⅵ.2.1　実施目的
　Ⅵ.2.2　概要
　Ⅵ.2.3　調査結果
Ⅵ.3　コージェネ世界連合(CWC)による導入実績統計
　Ⅵ.3.1　世界の概要
　　Ⅵ.3.1.1　発電量・熱出力
　　Ⅵ.3.1.2　燃料構成
　Ⅵ.3.2　欧州
　　Ⅵ.3.2.1　欧州全体
　　Ⅵ.3.2.2　EU27加盟国
　　Ⅵ.3.2.3　ドイツ
　Ⅵ.3.3　北米
　　Ⅵ.3.3.1　北米全体
　　Ⅵ.3.3.2　アメリカ合衆国
　Ⅵ.3.4　中・南米
　　Ⅵ.3.4.1　南米
　　Ⅵ.3.4.2　ブラジル
　Ⅵ.3.5　アジア
　　Ⅵ.3.5.1　アジア全体
　　Ⅵ.3.5.2　中国
　Ⅵ.3.6　アフリカ
　Ⅵ.3.7　CHP市場の現状と将来の動向

終わりに
1　コージェネ財団について
　1.1　コージェネ財団のあゆみ
　1.2　コージェネ財団の概要
　1.3　コージェネ財団ホームページの紹介

索引

制作委員会委員
秋澤 　淳(委員長)　 東京農工大学
大学院　生物システム応用科学府　教授
小田 拓也　北九州市立大学
林　 立也 千葉大学
鶴田 好久　㈱アイシン
合田 真琴　川崎重工業㈱　
野副 哲司　川重冷熱工業㈱
天田 靖佳　清水建設㈱
北井 克幸　Daigasエナジー㈱
大熊 恭輔　東京ガスエンジニアリングソリューションズ㈱
伊藤 英明　東京電力エナジーパートナー㈱
馬場 美行　西芝電機㈱
清　 幹広　(一社)日本ガス協会
扇原 弘嗣　パナソニック㈱
石川 志伸　三菱重工エンジン&ターボチャージャ㈱
竹村 和治　ヤンマーパワーテクノロジー㈱

編集ワーキング委員
山路 将宏　㈱アイシン
中安 　稔　川崎重工業㈱
野副 哲司 川重冷熱工業㈱
太田 　望　清水建設㈱
中務 泰成Daigasエナジー㈱
小前 　淳　東京ガスエンジニアリングソリューションズ㈱
中田 　尚　西芝電機㈱
佐々木 太郎　(一社)日本ガス協会
山本 浩平　パナソニック㈱
子林 　稔　三菱重工エンジン&ターボチャージャ㈱
松浦 芳充　ヤンマーパワーテクノロジー㈱