次世代地熱発電（EGS）：クリーンエネルギーの未来を支える新たな柱

スタンフォード大学の研究チームによる最新のシミュレーション結果が、世界のクリーンエネルギーへの移行を加速させる可能性を示唆しています。ドア・スクール・オブ・サステナビリティおよび工学部のマーク・ジェイコブソン教授が主導したこの調査は、世界150カ国を対象とした詳細なエネルギーシナリオを分析しました。その核心的な結論として、次世代地熱発電システム（EGS）を国家のエネルギーミックスに戦略的に組み込むことで、風力、太陽光、および蓄電池への依存度を大幅に下げつつ、コスト効率を維持できることが明らかになりました。

EGSをベースロード電源として導入することの具体的な利点は、比較分析によって浮き彫りになっています。例えば、電力供給全体のわずか10%をEGSが担うだけで、陸上風力発電の必要容量は15%、太陽光発電は12%、蓄電池システムは28%も削減可能です。このように、安定した電力を供給できるEGSの特性は、変動の激しい他の再生可能エネルギー源を補完し、システム全体の効率を最適化する鍵となります。

また、土地利用の効率化という面でも、EGSの貢献は無視できません。シミュレーションによれば、対象国の総面積に占めるエネルギー施設の割合が0.57%から0.48%へと縮小されます。これは人口密度の高い地域や土地の確保が困難な国々にとって、極めて重要な要素です。経済面では、化石燃料と比較して約60%のコスト削減を実現しつつ、地熱の追加によって送電網の安定性が飛躍的に向上します。さらに、環境や健康への影響を含む社会的コストを考慮した場合、クリーンエネルギーへの移行は全体的な損失を約90%削減できるとされています。

技術的な側面において、EGSは従来の地熱発電の限界を打破しています。従来の発電が火山地帯や特定の構造帯に限定されていたのに対し、EGSは地下3〜8kmの深部にある岩体の熱を直接利用します。この技術は、液体を注入して人工的な貯留層を作り出し、そこから発生する蒸気でタービンを回して発電する仕組みです。石油・ガス業界から転用された合成ダイヤモンドビットなどの最新掘削技術が、このプロセスを劇的に加速させており、実際にファーボ・エナジー（Fervo Energy）社は、2024年のプロジェクトにおいて掘削時間を70%も短縮したと報告しています。

実用化に向けた動きも急速に活発化しています。2024年10月、米国土地管理局（BLM）は、ユタ州ビーバー郡におけるファーボ・エナジー社の「ケープ・ステーション（Cape Station）」プロジェクトを承認しました。このプロジェクトは2GWという巨大な出力を計画しており、2026年には最初の系統接続、2028年までにはフル稼働に達する見込みです。掘削技術の進歩とコスト低下により、2027年までには米国の平均的な電力価格と同等の競争力を持つようになると予測されています。

学術誌『Cell Reports Sustainability』に掲載されたデータによれば、EGSは将来のエネルギーシステムの基盤となり、再生可能エネルギーの変動を補完する安定的かつ安価な電力を提供する可能性を秘めています。ジェイコブソン教授は、EGSを風力や太陽光と組み合わせることで、環境汚染を最小限に抑えながらエネルギー安全保障を確保できると強調しています。一方で、大規模な導入に際しては、人為的な地震リスクの管理が重要な課題であり、技術的な進歩とともに慎重なリスク対策が求められています。