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NEDOなど、日米プロジェクトで太陽光発電大量導入のスマートグリッド実証

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NEDOなど、日米プロジェクトで太陽光発電大量導入のスマートグリッド実証

NEDOは、米国ニューメキシコ州において同州政府等と共同で取組んでいる日米スマートグリッド実証プロジェクトのひとつ、ロスアラモス郡の実証サイトが完成、本格的な実証運転を開始したと発表した。本事業では、NEDOから委託された東芝京セラなど国内11社がスマートグリッド実証とスマートハウス実証を行う。

本実証プロジェクトは、NEDOが海外で実施するスマートコミュニティ事業の最初のケースとなる。NEDOは、同州政府が州内5カ所で行うスマートグリッド実証プロジェクトのうち、ロスアラモス郡とアルバカーキ市の2カ所で連携、2009年度から2013年度まで予算額約48億円(ロスアラモスサイト約30億円、アルバカーキサイト約18億円)でスマートグリッド実証を展開する。アルバカーキ市の実証サイトは5月17日に実証運転を開始している。

太陽光発電(PV)

ロスアラモス郡のサイトでは、天候により発電出力が変動する太陽光発電(PV)を大量に配電線に連系し、電力系統用大型蓄電池制御とデマンドレスポンス(需要家による電力消費の調整)を用いることにより、配電線の電気の流れを制御し、品質を確保するシステムを構築し、実証する。本実証の要素を組み入れた需給制御は世界でも最先端なスマートグリッド実証である。

蓄電池

具体的には、スマートグリッド実証では、設置した1MW規模のPV由来の電力を、3つの配電線の接続を切り替えることによって導入比率を変化できる環境を構築する。PV発電量は実証サイト内の電力使用に対し最大約75%となる。本環境を最大限に活用し、地域エネルギーマネジメントシステム(μEMS)により、蓄電池1.8MW、スマートハウスを含む一般需要家へのデマンドレスポンスを用い、PVの出力の変動を吸収しつつ配電線の電力潮流を既存電力システムと協調し最適に制御するシステムを構築し、実証する。

また、スマートハウス実証では、3.4kWのPV、24kWhのリチウムイオン電池、ヒートポンプ給湯器といった蓄エネルギー機器、エアコンやLED照明などのスマート家電を導入し、μEMSから送られてくるデマンドレスポンス信号とPV発電予測量や宅内電力需要予測を考慮しつつ最適制御するホームエネルギーマネジメントシステム(HEMS)を構築し、実証する。

NAS電池システム

スマートグリッド・スマートハウス実証に関わる委託先7社(役割)は、以下の通り。東芝(スマートグリッド実証リーダー、μEMS、全体システム構築)、京セラ(メガソーラー構築、スマートハウス実証リーダー、HEMS)、伊藤忠テクノソリューションズ(PV発電予測)、シャープ(HEMS、スマート家電)、日本ガイシ(NAS電池システム)、NEC(高速PLC、需給安定化装置)、日立製作所(電力系統用鉛蓄電池システム、メガソーラー用大容量PCS)。

同州における日米スマートグリッド実証事業は、世界各国で急速に概念整理が進むスマートグリッドの標準化活動へ参画すること、また日本のスマートグリッド関連技術の海外への展開を目的としている。出力が不安定な再生可能エネルギーが大量に配電系統へ導入された場合の課題を解決するために、1.蓄電池とデマンドレスポンスを組み合わせた太陽光発電の導入比率が高い配電系統におけるスマートグリッドの実証、2.デマンドレスポンスを行う都市の構成要素としてのスマートハウスの実証(太陽光発電の予測と電力系統側からのデマンドレスポンス信号を考慮した世界最高水準のシステム)、3.スマートグリッドの中でデマンドレスポンスを行う構成要素としてのスマートビルの実証を行う。

参考:NEDO - ロスアラモス郡のスマートグリッド実証サイトが始動

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