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～

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1 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～
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

2 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 導入ポテンシャル：エネルギーの採取・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。賦存量の内数。

3 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 ＩＰＣＣ：国際連合環境計画（United Nations Environment Programme: UNEP）と国際連合の専門機関にあたる世界気象機関（World Meteorological Organization: WMO）が1988年に共同で設立。 １０００人以上の科学者が、９０００以上の科学論文を整理して、合意してまとめる。

4 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！ ＩＰＣＣ：国際連合環境計画（United Nations Environment Programme: UNEP）と国際連合の専門機関にあたる世界気象機関（World Meteorological Organization: WMO）が1988年に共同で設立。 １０００人以上の科学者が、９０００以上の科学論文を整理して、合意してまとめる。

5 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

6 出所：「風力発電のための電力系統工学」オーム社
「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 青森県六ヶ所村二又風力発電所　３４基の風車にＮＡＳ電池 風車１５基 出所：「風力発電のための電力系統工学」オーム社

7 １日の電力需要の変化と従来の対応 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。
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

8 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

9 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

10 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

11 出所：「風力発電のための電力系統工学」オーム社
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

12 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。

13 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）

14 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）

15 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 ポルトガル：原発非導入決定国

16 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

17 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。

18 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 出所：エネルギー白書２０１１（資源エネルギー庁）

19 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！

20 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！

21 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

22 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。

23 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。

24 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