電力源別発電量で見る“見かけ上の相関”

原子力発電所のために揚水発電が必要という主張がある。原発は需要に応じた電力生産が効率よくできないので、揚水発電が無いと運営できないと言う理屈だ。電力会社が公に発言したことは無いが、なぜか大島堅一・立命館大教授がそう主張している。

以前のエントリーのコメントで、その主張の支持者から、年間発電電力量構成の推移（一般電気事業用、発電端）を引用しつつ、「原発の発電量と揚水発電の発電量と強い相関がある」と言う指摘があったのだが、統計的には裏づけにならない事を指摘しておきたい。

引用されたデータを良く見てみよう。まず、揚水発電の発電量は、ほぼ全ての発電電力源と正の相関がある。次に、(揚水発電の発電量) = β(他の電源別の発電量) + εという回帰式に当てはめると、原子力発電量の係数は、石炭火力やLNG火力の係数よりも小さくなっている。支持者の理屈では、原子力の比率を増やすよりも、火力の比率を増やす方が揚水発電所が必要になっていたという事になる。

揚水発電量と、その他の発電量との相関関係

発電方式	相関係数	回帰式切片
一般水力	0.708	0.118
石炭火力	0.824	0.070
LNG火力	0.948	0.053
石油火力	0.191	0.059
原子力	0.979	0.042
全体	0.968	0.013

特にLNG火力は、発電所の起動が早く揚水発電が比較的不要なのだが、発電量ベースの相関関係を見ると最も揚水発電が必要な発電源となってしまっている。

このような理屈に合わない分析結果となってしまっているのは、データに“見かけ上の相関”があるからだ。理論的・構造的な背景を抜きに、データの一部分だけで主張を行うと、このように足元が弱い分析となってしまう。

なお、揚水発電の発電量は2000年（原発は2002年）が最も多いのだが、その年は全体の1.33%しか発電していない。真夏の昼間の1時間で、一日の電力需要の8%を消費する事を考えれば、1.33%は臨時調整用にしか過ぎないことがわかる。昼間と夜間の需要量の差は倍程度あるので、昼夜の発電量の調整能力はほとんど無い。東京電力のウェブページでは、「昼間の電力需要のピーク時に活躍する発電方式」だと説明している。昼間と夜間の電力需要差を埋めるとは書いていない。つまり、揚水発電は予想外の電力ピーク需要に緊急で対応するための施設だ。他の発電所故障などに備えた、バックアップ的な意味もある。

ところで大島教授の議論には、もっと初歩的な落とし穴がある。揚水発電の発電量は、原発設備を5%増やして常時稼動し、余分な電力を捨てておけば十分にカバーできる量に過ぎない（出力調整運転を行っても良い）。現在の原発の発電コストからすれば、揚水発電を準備するより、原発を余分に建設するほうが経済的だ。本当に揚水発電所が高コストなので原発も高コストだと考えているのであれば、なぜ大島教授が揚水発電の建設反対と、原発の増設を主張して来なかったのは疑問が残る。