Transcript 欧州の風力発電から学ぶ ～日本は10年以上遅れをとっている～ 2014．

ＣＡＳＡ東京支部定例会
欧州の風力発電から学ぶ
～日本は１０年以上遅れをとっている～
２０１４．２．１６
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日本は風力資源が豊か
～２０１１年環境省～
日本の年間電力消費：１００００億ｋＷｈ
陸上風力の導入ﾎﾟﾃﾝｼｬﾙ：２．８億ｋＷ
（稼働率２０％で、年間４９００億ｋWｈ）
洋上風力の導入ﾎﾟﾃﾝｼｬﾙ： １６億ｋＷ
（稼働率３０％で、年間４２０００億ｋＷｈ）
導入ﾎﾟﾃﾝｼｬﾙ：ｴﾈﾙｷﾞｰの採取・利用に関する種々の制
約要因による設置の可否を考慮したエネルギー資源量
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風力発電の電力量割合
～２０１２年～
デンマーク ３３．７％
ポルトガル ２２．０％
スペイン
１６．５％
アイルランド １４．５％
ドイツ
７．４％
→欧州では、風力発電は立派な基幹電源
日本
０．４％
→日本では、大量導入は無理だと思われている
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欧州と日本の差は？
ﾁｬﾚﾝｼﾞして、ﾉｳﾊｳを積み重ねて来た欧州
できない理由を挙げて努力しなかった日本
（１０年以上の差がついている）
今、日本で言われている風力発電のデメリ
ットは、欧州では既に解決済
欧州の風力発電から学ぼう！
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風力発電は高くない
出所：コスト等検証委員会最終報告書
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「集合化」で細かな変動はなくなる
風車２００基
「集合化」すれば、蓄電池は不要
風車１５基
出所：「風力発電のための電力系統工学」オーム社
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個々には、ｽｲｯﾁは突然ｵﾝｵﾌ
され、需要は変動している。
１日の電力需要の変化と従来の対応
従来、個々の需要変動は気にせず、全体
をまとめて傾向をつかんで対応している。
需要
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従来の需要の予測と発電
１日前に電力の需要を予測し、発電計画を
立て、発電所の準備をする。
予測に従い、発電所を動かし、実績との微
妙な差を、即時調整可能な発電機で対応
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等価需要
等価需要＝需要－変動電源（風力など）
変動電源の予測ができれば、対応可能
等価需要
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欧州の等価需要の予測と発電
天気予報を活用
１日前に等価需要（需要－変動電源）を予
測し、計画を立て、発電所の準備をする。
さらに、３時間前により正確な予測を立て、
発電所準備の精度を上げる。
予測に従い、発電所を動かし、実績との微
妙な差を、即時調整可能な発電機で対応
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年々高まる予測精度
欧州は予測のﾉｳﾊｳを積み重ねている
出所：「風力発電のための電力系統工学」オーム社
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風力発電予測がビジネスに
風力発電予測の精度が上がると、発電調整
の無駄が少なくなり、コストダウンになる。
欧州では、風力発電予測がビジネスになっ
ている。
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柔軟性（ｆｒｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）
電力の等価需要を正確に予測し、
柔軟性（frexibility）で、発電の調整をする
柔軟性：水力、ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ火力、ｺｼﾞｪﾈ、
揚水、連系線、ﾃﾞﾏﾝﾄﾞﾚｽﾎﾟﾝｽ、等
（調整には、多様な選択肢）
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アイルランドの柔軟性
風力電力量：１４．５％（設備容量で３４．４％）
ガスタービン（ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ発電CCGT）
風力発電の増加によって必要となる調整
電源(CCGT)の容量は、風力発電の設備
容量の５％に満たない。
（ｱｲﾙﾗﾝﾄﾞ系統運用者の分析：ﾉｳﾊｳ）
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ポルトガルの柔軟性
風力電力量：２２．０％
水力発電：柔軟性の供給に最適な電源
（日本では、原発同様の一定量発電）
変動電源の瞬間的比率が９０％以上を記
録したことがあるが、系統の安定度を損ね
ることなく、対応できた。
→ ノウハウをつかんだ
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デンマークの柔軟性
風力電力量：３３．７％
コジェネ（系統運用者が遠隔制御できる）
ｽｳｪｰﾃﾞﾝ、ﾉﾙｳｪｰとの連系線（市場取引）
・・・連系線の先には、水力発電
ｽｳｪｰﾃﾞﾝ、ﾉﾙｳｪｰは、余った安い風力の
電気を買い、高い時に水力の電気を売れる
・・・北電、東北電、東電の連系のようなもの
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欧州の柔軟性
連系線に頼らない国も多い。
火力発電だけでなく、水力発電、コジェネ
など、多様な柔軟性で対応をしている。
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日本の会社間連系線
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出所：エネルギー白書２０１１（資源エネルギー庁）
日本の会社間連系線の設備容量比率
～２０１１年ピーク需要に対する容量比～
北海道電力： １２．４％
東北電力 ： ５５．４％
東京電力 ： １４．８％
中部電力 ： ２７．４％
北陸電力 ：１１０．６％
関西電力 ：１０５．２％
中国電力 ：２２８．１％
四国電力 ： ６９．８％
九州電力 ： ３６．５％
意
外
に
多
い
！
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総発電電力量に対する会社間取引電力量の比率
２０１０、２０１１、２０１２年度
北海道電力： 0.8%、 9.5%、 0.1%
東北電力 ：23.1%、13.3%、10.2%
東京電力 ： 6.9%、 3.4%、 3.0%
中部電力 ： 4.1%、 2.2%、 4.5%
北陸電力 ：20.8%、 3.5%、 3.3%
関西電力 ： 4.1%、 4.5%、 4.7%
中国電力 ： 1.5%、 4.1%、 3.2%
四国電力 ：15.3%、13.1%、 2.9%
九州電力 ： 0.1%、 1.5%、 2.7%
連
系
線
は
余
っ
て
い
る
！
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連系線が余っているのは制度的問題
変動電源を広域運用するルールがない
・変動成分をそのまま流してはいけない
・当日、トラブル以外で、連系線利用計画
を変えてはいけない
ルールを変えて、電力会社間の変動電力
の市場取引を可能にするとともに、風力適
地の北海道電力等の電力を、大量消費地
の東電に送るための連系線の強化も必要
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欧州の言説
電力系統に連系できる風力発電の量を決めるの
は、技術的・実務的制約よりも、むしろ、経済的・
法制的枠組みである。
風力発電は今日すでに、大規模電力系統では深
刻な技術的・実務的問題が発生することなく電力
需要の２０％までを占めることができると、一般
にみなされている。
２０％以上というさらに高い導入率のためには、
電力系統および風力発電を受け入れるための運
用方法における変革が必要である。
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日本は
日本は、欧州より１０年以上遅れている。
まずは、風力などの変動電源を、最低２０
％程度は導入する方針を定め、ﾉｳﾊｳを獲
得しながら、欧州に追いつき、追い越す努
力をすべきである。
それができたら、さらにその上をめざす。
日本の技術力で、できないはずがない。
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終
情報は「日本の知らない風力発電の実力」安田陽著、オーム社
より得ました
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