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中部大キャンパス、BEMS・太陽光発電・蓄電池・コジェネ設備でスマート化

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中部大学と清水建設は、広域・多棟間でのエネルギー利用の効率化を目的に、中部大学春日井キャンパス(愛知県春日井市)において、全7学部・主要40施設を対象にしたスマート化計画に着手した。

計画では、2016年度中にも全学部のスマート化を実現し、電気使用量が過去最高を記録した2010年度比で契約電力総量を1,110kW(20%)、CO2排出量を3,368t/年(25%)削減する施設運営に取り組む。また、震災等による電力・ガスの途絶時に太陽光発電蓄電池から避難場所の照明、コンセントへ電力供給することで、BCP機能の向上も図る。

同キャンパスの敷地は東京ドーム8個分、約36万平方メートルに及び、総延床面積18万8,000平方メートルの施設群が建設されている。施設群をスマート化する設備は、同社が開発したスマートBEMSをはじめ、太陽光発電230kW、コジェネレーション設備85kW、蓄電池234kWhで、工事費を含めた総投資額は10億円前後を想定している。ただし、環境省からの補助金と節電・省エネ効果により、初期投資を8~10年程度で回収できる見込み。

スマート化の方法としては、学部別に計11のスマートグリッド(制御網)を構築し、スマートBEMSにより各グリッド内およびグリッド間の電力需給を制御する。制御のベースは電力ピークカットで、スマートBEMSが施設群の電力需要の継時予測を行い、需要が高くなる時間帯に発電・蓄電設備から電力を供給し節電目標値をクリアする。

一方、需要が目標値を超えると予測した場合、各施設の空調温度や照明照度を抑制するとともに、施設利用者に節電要請メールを送信し、予め指定している実験機器を対象にマニュアル操作での節電運転の実施を促す。また、夏季には、電力需要が大きい実験機器については学部間・施設間で重複使用を避け、電力のピークシフトを図る。

同大は、今後グリーンプラン・パートナーシップ事業の一環として春日井市との地域連携事業に取り組む。具体的には、キャンパスのスマート化で得られる成果を活用して地域へのスマート(低炭素)化技術の普及に努めることで、同市が「地球温暖化対策実行計画」で掲げた低炭素化施策の推進に寄与していきたい考え。

一方、清水建設は、中部大学で実施する広域・多棟にわたるスマート化計画をスマートコミュニティのソリューションモデルと位置付け、教育施設や生産施設、医療施設などの所有者に対して提案し、省エネ改修工事や新築工事に応用していく。

両者は、2012年、学部・学科の新設により増加した電力需要の抑制と東日本大震災後の電力不足に対応するため、同キャンパスのスマート化に関する共同実証実験に着手。第一弾として生命健康科学部、第二弾として応用生物学部、工学部の計10棟をスマート化し、節電・省エネの実証研究に取り組んだ結果、電力使用量とピーク電力をそれぞれ約15%、約25%削減した。

同大はこうした実証研究の結果を踏まえ、中長期的に全学部のスマート化に取り組むことを検討。同社が全体計画の企画立案を担当し、同大が本年8月に同計画について環境省からグリーンプラン・パートナーシップ事業の補助金採択を受けて、全7学部、主要40施設を対象としたスマートグリッド化計画が始動した。

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