世界が再生可能エネルギーへの移行を加速する中、洋上風力発電所（OWF）はエネルギー構造の重要な柱となりつつあります。2023年には世界の洋上風力発電の設備容量は117GWに達し、2030年には320GWへと倍増すると予想されています。現在の拡張ポテンシャルは主に欧州（495GW）、アジア（292GW）、南北アメリカ（200GW）に集中しており、アフリカとオセアニアの設備容量は比較的低くなっています（それぞれ1.5GWと99GW）。2050年までに、新規洋上風力発電プロジェクトの15%に浮体式基礎が採用され、深海における開発境界が大幅に拡大すると予想されています。しかしながら、こうしたエネルギー転換は重大な生態学的リスクも伴います。洋上風力発電所の建設、運用、そして廃止段階において、騒音公害、電磁場の変化、生息地の変容、採餌経路の妨害など、魚類、無脊椎動物、海鳥、海洋哺乳類など様々な生物群に悪影響を及ぼす可能性があります。しかし同時に、風力タービン構造物は「人工漁礁」として機能し、隠れ家を提供し、在来種の多様性を高める可能性も秘めています。
1. 洋上風力発電所は、多数の種に対して多次元的な撹乱を引き起こし、その反応は種と行動に関して高い特異性を示します。
洋上風力発電所（OWF）は、建設、運用、そして廃止の各段階において、海鳥、哺乳類、魚類、無脊椎動物など、様々な生物種に複雑な影響を及ぼします。種によって反応は大きく異なります。例えば、飛翔性脊椎動物（カモメ、アビ、ミユビカモメなど）は風力タービンに対する回避率が高く、タービン密度の上昇に伴い回避行動も増加します。しかし、アザラシやネズミイルカなどの一部の海洋哺乳類は接近行動を示すか、明らかな回避反応を示さないこともあります。海鳥など一部の種は、風力発電所の干渉により繁殖地や餌場を放棄することさえあり、その結果、局所的な個体数の減少につながります。浮体式風力発電所によって生じるアンカーケーブルの漂流は、特に大型クジラにとってケーブルの絡まりのリスクを高める可能性があります。将来、深海域の拡大が進むと、この危険性はさらに深刻化するでしょう。
2. 洋上風力発電所は食物網の構造を変え、地元の種の多様性を高める一方で、地域の一次生産性を低下させます。
風力タービン構造物は「人工漁礁」として機能し、ムール貝やフジツボなどの濾過摂食生物を引き寄せることで、地域の生息地の複雑性を高め、魚類、鳥類、哺乳類を惹きつけます。しかし、この「栄養塩増進」効果は通常、タービン基部付近に限定され、地域規模では生産性が低下する可能性があります。例えば、モデルによると、北海におけるムール貝（Mytilus edulis）群集の形成は、濾過摂食を通じて一次生産性を最大8%低下させる可能性があります。さらに、風場は湧昇、鉛直混合、栄養塩の再分配を変化させ、植物プランクトンから高栄養段階の生物種へのカスケード効果につながる可能性があります。
3. 騒音、電磁場、衝突の危険性は 3 つの主要な致死圧力を構成し、鳥類と海洋哺乳類はこれらに対して最も敏感です。
洋上風力発電所の建設中は、船舶の活動や杭打ち作業により、ウミガメ、魚類、鯨類などの動物が衝突し、死亡する可能性があります。モデルによると、ピーク時には各風力発電所が平均して月に1回、大型クジラと遭遇する可能性があると推定されています。稼働期間中の鳥類との衝突リスクは、風力タービンの高さ（20～150メートル）に集中しており、ダイシャクシギ（Numenius arquata）、ウミネコ（Larus crassirostris）、ウミネコ（Larus schistisagus）などの一部の種は、回遊ルート上で高い死亡率に遭遇する傾向があります。日本では、ある風力発電所の設置シナリオでは、鳥の年間潜在的死亡数が250羽を超えています。陸上風力発電と比較すると、洋上風力発電ではコウモリの死亡例は記録されていませんが、ケーブルの絡まりや二次的な絡まり（放棄された漁具との複合）の潜在的なリスクには依然として注意が必要です。
4. 評価と緩和のメカニズムは標準化されておらず、世界的な調整と地域的な適応の2つの並行した取り組みを進める必要がある。
現在、ほとんどの評価（ESIA、EIA）はプロジェクトレベルで行われており、プロジェクト間および時系列的な累積影響分析（CIA）が欠如しているため、種群生態系レベルでの影響の理解が限定されています。例えば、212の緩和策のうち、明確な有効性の証拠があるのはわずか36%です。欧州と北米の一部地域では、BOEMが米国の大西洋外洋大陸棚で実施した地域累積評価など、統合型マルチプロジェクトCIAが検討されています。しかし、ベースラインデータの不足やモニタリングの一貫性の欠如といった課題が依然として残っています。著者らは、国際的なデータ共有プラットフォーム（CBDやICESが主導）や地域生態モニタリングプログラム（REMP）を通じて、標準化された指標、最小モニタリング頻度、適応型管理計画の構築を促進することを提案しています。
5. 新たな監視技術は、風力発電と生物多様性の相互作用を観測する精度を高めるものであり、ライフサイクルの全段階に統合されるべきである。
従来のモニタリング手法（船舶や航空機による調査など）はコストがかかり、気象条件の影響を受けやすい。しかし、eDNA、サウンドスケープ・モニタリング、水中ビデオ撮影（ROV/UAV）、AI認識といった新興技術が、一部の手作業による観測を急速に置き換えつつあり、鳥類、魚類、底生生物、外来種の頻繁な追跡を可能にしている。例えば、デジタルツインシステム（Digital Twins）は、極端な気象条件下での風力発電システムと生態系の相互作用をシミュレーションするために提案されているが、現在の応用はまだ検討段階にある。建設、運用、廃止措置の各段階には、それぞれ異なる技術が適用可能である。BACIフレームワークなどの長期モニタリング設計と組み合わせることで、生物多様性への反応のスケール間における比較可能性と追跡可能性が大幅に向上することが期待される。
フランクスターは長年、海洋監視ソリューションの提供に専念しており、海洋監視システムの生産、統合、展開、保守における実績のある専門知識を有しています。MetOceanブイ.
世界中で洋上風力エネルギーが拡大し続ける中、フランクスターフランクスターは、豊富な経験を活かし、洋上風力発電所や海洋哺乳類の環境モニタリングを支援しています。先進技術と実証済みの実践を組み合わせることで、フランクスターは海洋再生可能エネルギーの持続可能な開発と海洋生物多様性の保護に貢献することに尽力しています。
投稿日時: 2025年9月8日