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トヨタ、豊田市の工業団地で熱・電力のFEMS構築へ

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トヨタ自動車は、愛知県豊田市内において、同社の工場と周辺の中小規模工場を含めて、工場排熱や発電電力を工業団地内で共有・有効活用するエネルギーシステムの構築の検討を開始すると発表した。2014年度の実証開始を目指し、本年7月よりマスタープラン策定とフィージビリティスタディ(実行可能性調査)を実施する。

本取り組みは、経済産業省が2010年4月より推進している「次世代エネルギー・社会システム実証事業」のひとつである「豊田市低炭素社会システム実証プロジェクト」の一環として行うもので、経済産業省の支援のもと、地域のエネルギー会社と連携し、産官学の検討体制で推進する。

今後、家庭、交通の分野に加え、工業団地における熱・電力の共有システムの構築を通じ、地域全体でのエネルギー最適化と低炭素化を目指す。

具体的な取り組みの概要は以下の通り。

熱・電力利用の最適化・最小化

FEMS(Factory Energy Management System)、排熱回収、蓄熱、熱輸送を用いたエネルギーの面的利用による、工業団地内の熱・電力の共有化と需給の最適化・最小化

電力ピークの抑制

蓄熱、熱電変換システムを併用し、電力ピークの抑制と工業団地全体でのエネルギー消費削減・二酸化炭素排出削減を達成する工場・工業団地内電力システムの構築

既存物品物流を活用した、経済性に優れるエネルギー共有システム

蓄熱密度の高い化学蓄熱等の技術を用いた、コンパクトな熱の輸送・共有化と再利用の実現

経済性を確保したスマートエネルギーシステムのビジネスモデル確立

排熱共有の最適制御によるエネルギー利用の高効率化と、経済性を確保したスマートエネルギーシステムのビジネスモデル確立

EDMSとFEMSの連係による低炭素社会の実現

地域・交通を情報で結び、電力の需給バランスを調整するEDMSと、工業団地での熱と電力の共有化を図るFEMSの連係による、地域全体のエネルギー自給率の向上

トヨタは、従来より「省電力型生産体制」の構築による体質強化に向けて、各工場の生産工程と自家発電の需給を効率管理するシステム「TTDM(Toyota Total Demand Management)」を導入するなど、工場におけるエネルギー管理に取り組んできた。

豊田市の実証プロジェクトにおける「家庭内エネルギー利用最適化」では、独自に開発したエネルギー管理システム「HEMS(Home Energy Management System)」と「EDMS(Energy Data Management System)」などを提供、次世代の低炭素社会システムの構築に向け実証に取り組んでいる。また、「いい町、いい社会」づくりへ向けた取り組みの一環として、本年2月に「F-グリッド宮城・大衡有限責任事業組合」を設立し、宮城県大衡村の第二仙台北部工業団地において「F-グリッド」を核としたスマートコミュニティ事業の運営を開始している。

排熱回収は原動力や生産設備での排熱(余剰熱)を蒸気・温水・熱媒体等に吸収させる等の方法で再利用する技術、蓄熱は熱エネルギーを蓄え、必要な時に利用する技術、熱輸送は熱を容器に蓄え、車両などの輸送手段によって熱需要側に輸送する技術をいう。

熱変換システムは熱エネルギーを電気エネルギーに変換して利用する技術で、広くは発電用タービンから熱電素子まで幅広い技術が存在する。蓄熱密度の高い化学蓄熱は化学物質の吸熱・発熱反応を利用し、熱の貯留及び放出を繰り返し行う技術で、可逆性に特徴を有する。

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