料金均等化発電原価（LCOE）とは

LCOE計算では、資本、燃料、保守に関するコストも含め、エネルギー資産のライフサイクルにわたる建設と運用に関連するコストを考慮します。LCOEモデルやツールによって使用する変数が異なり、LCOE計算式が他と比べて複雑なものもあります。LCOEは「均等化発電原価」とも呼ばれています。

LCOEを組み込んだエネルギー分析は、企業、開発者、投資家がエネルギー生産プロジェクトの競争力を評価するのに役立ちます。また、政策立案者やアナリストの意思決定に活用するために、異なる種類のテクノロジー間の発電コストを比較することもできます。

LCOEは世界的なエネルギー移行、すなわち排出量の多い化石燃料エネルギー源から再生可能エネルギー技術や低炭素代替エネルギー源への移行にとって、重要なメトリクスです。経済や政治の状況が変化するにつれて、エネルギー転換の状況も変化します。

例えば、新しい政府の補助金により再生可能エネルギー・プロジェクトの資金調達の見通しが改善される一方で、燃料コストの上昇により化石燃料ベースのプロジェクトの魅力が薄れています。LCOEはこのような発展の中で、意思決定者がさまざまなクリーン電力生成技術やプロジェクトの費用対効果と実現可能性を判断するのを支援します。

LCOEが広く使用されているにもかかわらず、批評家はLCOEを慎重に利用することを提言しています。LCOEの計算式は、サイト固有のコストや信頼性といった重要な要素を除外しているため、エネルギープロジェクトの価値の全体像を把握できない可能性があります。¹

LCOEは、エネルギー資産のライフタイムコストの合計を、ライフサイクル全体にわたる資産の総エネルギー生成量で割ることで決定できます。LCOEの計算には、インフレや将来のキャッシュ・フローに影響を与えるその他の要因を考慮に入れた割引率を含めることもできます。

LCOE計算の結果は、エネルギー生成事業体が損益分岐点にたどり着くため、または財務用語で0の正味現在価値（NPV）を達成するために販売しなければならない価格です。これは通常、キロワット時（KWh）やメガワット時（MWh）などの、電力量あたりの価格で表されます。

このエネルギーコスト計算に含まれる変数と全体的な複雑さは、使用する方法やツールによって異なる場合があります。たとえば、LCOEを決定するための米国国立再生可能エネルギー研究所 （NREL）ツールは、8つの変数を考慮した単純な計算表ですが、スタンフォード大学のツールには12以上の変数が含まれます。

LCOE計算に使用される要素はさまざまですが、一般的なものは次のとおりです。

LCOEの計算では、分析のために、設定した年数を入力する必要があります。これは、エネルギー生成プロジェクトの期待寿命であることがほとんどで、対象となるエネルギー資源と技術の種類によって、通常20年以上となります。

設備利用率とは、一定期間に発電装置が生成したエネルギーと、その装置がその期間全体にわたってフル出力で稼働した場合に生成されたであろうエネルギーの比率です。

たとえば、常にエネルギーを生成している発電所の設備利用率は100％です。実際の設備利用率には、原子力発電所の92%から太陽光発電（ソーラーPV）設備の25%弱まで、幅があります。²

資産のコストは、土地の購入、設備および運営に必要なインフラを含むプロジェクトの初期費用です。たとえば、大規模な陸上風力発電所の資産のコストには、プロジェクトサイトでの風力資源評価、風力タービン発電機、発電機のプロジェクトサイトへの輸送、およびエネルギーシステムの電力網への電気相互接続のコストが含まれる場合があります。

資産のコストとは異なり、資本コストとはプロジェクトへの資金提供コストを指します。一般的な資本コストは、ローンに支払われる金利です。資本コストにはその他、エクイティ・ファイナンシング（株式の売却）や債券の発行に関連するコストが含まれます。つまり資本コストは、プロジェクトへの資金提供について金融市場が認識しているリスクを反映しています。

会計や財務において、割引率とは、将来のキャッシュフローの現在価値を決定するために使用される金利です。エネルギー部門では、割引率が低いと、資産のコストが高く運用コストが低い再生可能エネルギープロジェクトの魅力が高まる傾向があります。そして割引率が高くなると、資産のコストは低いが運用コストが高い化石燃料プロジェクトの魅力が高まります。

燃料支出は、燃料を必要とする発電所、つまり熱発電所に対してのみ考慮されます。熱発電所で使用される燃料には、石炭、天然ガスなどの化石燃料、そしてバイオマスがあります。原子力も熱エネルギーの一種であり、原子力発電所ではウランを燃料として利用しています。

熱消費率は、電力生産で1キロワット時（kWh）の電気を生成するために使用されるエネルギー量です。これは発電所の効率を示す尺度であり、燃料コストと同様に、一般的には熱発電所で使用される変数です。多くの場合、正味kWhあたり英国熱量単位（Btu）で表されます。

O&Mコストとも呼ばれる運用コストと保守コストは、固定費と変動費の2つのカテゴリーに分類されることが多いです。固定費はエネルギー生産量に応じて変動しませんが、変動費はエネルギー生産量に応じて変動します。

たとえば、発電所が稼働している場合に、（発電所がオフラインのときと比較して）より早く消耗する機器の交換コストは、変動するO&Mコストになります。一方で年間保険料は、固定費の一例です。

LCOE計算に含めることができる他のインプットには、温室効果ガス排出コストや発電所の廃止コストなどがあります。

エネルギー貯蔵技術は、再生可能エネルギープロジェクトの重要な要素となり得ます。ただし、NREL計算表などの一部のLCOE計算式や計算表では、エネルギー貯蔵のコストを測定できません。

その代わりに、アナリストは均等化発電コスト（LCOS）式に目を向けるかもしれません。これらの計算式を用いて、エネルギー貯蔵システムから一定期間に排出される電力の単位あたりのコストを算出します。LCOS計算式はLCOE計算式と似ていますが、いくつかの重要な違いがあります。たとえば米国エネルギー情報局はLCOSの計算において、LCOEの計算式で使用される、燃料費を蓄電システムの充電に使用される電力費に置き換えています。³

テクノロジーやエネルギー源が異なれば、LCOEも異なります。10年以上にわたって、イノベーション、規模の経済の成長、政府の支援により、太陽光発電、陸上風力エネルギー、洋上風力エネルギーなどの再生可能エネルギー源のLCOEは急激に減少しました。

たとえば、陸上風力エネルギーのLCOEは、2009年のMWhあたり135米ドルから2024年にはその半分未満にまで減少しました。同じ期間に、事業規模の太陽光発電の平均価格は、MWhあたり359米ドルから61米ドルに急落しました。⁴

地熱エネルギーのLCOEは、資産のコストが他の再生可能エネルギー技術と比べて比較的高いため、それほど大きな減少はありません。しかしながら、米国エネルギー省の研究プログラムであるEnhanced Geothermal Energy Shot（強化型地熱ショット）などの取り組みにより、将来的にはさらに価格が下がってしまう可能性があります。

このような下降傾向により、再生可能エネルギー源は、ガス発電や石炭火力発電（LCOEは228米ドルおよび168米ドル）と比較して競争力が高まり、世界的なエネルギー転換を支えています。地政学的な対立は化石燃料のコストと電力価格の上昇に寄与し、再生可能エネルギープロジェクトの魅力をさらに高めています。

新型コロナウイルス感染症のパンデミックとそれに伴うサプライチェーンの不具合により、再生可能エネルギーコストの価格低下が横ばいになりました。けれども、金融サービス会社Lazardの年次LCOEレポート"Levelized Cost of Energy+"によると、2024年までにサプライチェーンの課題は解決されました。同社のアナリストは例年通り、「再生可能エネルギーのコスト競争力が、従来型発電からの継続的な置き換えとエネルギー混合の進化につながる」と結論付けています。