再生可能エネルギーの主力電源化に向けた取り組みが本格化している。CO2を排出しない再生可能エネは、地球環境保護の視点から世界規模で導入が進む一方、天候など気象条件に左右される。この課題に対し新技術を組み合わせて安定制御を実現し、従来の脇役的な存在から「主役」に踊り出てほしい。
 第5次エネルギー基本計画では、再生可能エネの主力電源化に向け課題を克服し、2030年までに再生可能エネ比率で22~24%とする目標が掲げられている。ただ天候により出力が変動する再生可能エネの割合が大きくなると電力供給量が不安定となるケースがあり、新技術の開発が欠かせない。
 三菱重工業グループの三菱重工エンジン&ターボチャージャ(神奈川県相模原市)は、トリプルハイブリッド発電システム「イブロックス」、制御システム「コーディ」を開発し、実証設備の運用を開始した。太陽光など再生可能エネ、レシプロエンジン、リチウムイオン2次電池(LiB)を組み合わせ、最適な安定制御が実現できることが特徴だ。日中に太陽光で発電してLiBに充電し、夕方に放電する。夜間はディーゼルエンジンで発電するが、この調整をすべて制御システムが素早く自動で行う。新興国など送電インフラが未整備な地域では自立電源供給が可能だ。日本では地震などで大規模停電が発生した際、再生可能エネだけで地域への電力供給ができる。また、電力システム改革において調整力としての役割を担う。
 明電舎と東北大学の研究チームは、電力系統の配電分野において電力の供給経路を変更することで、配電による電力損失を最小化するアルゴリズムを開発した。近年、急速に普及が進む太陽光発電などの分散型電源により配電系統の分布が複雑化し、系統構成の管理が難しくなっている。開発したアルゴリズムは電力の最適な供給経路だけでなく切り替え手順も算出、実運用まで視野に入れる。すでに配電網の検証実験を行い、膨大な選択肢から選び出す。
 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)は、次世代型の系統安定化技術の開発に着手した。再生可能エネを大量導入する際に懸念される慣性力の低下対策や、配電系統での電圧・潮流の最適な制御方式、電力品質を低下させない高圧連系の電力変換装置を開発する。
 地球温暖化対策として再生可能エネの導入が引き続き加速することは間違いない。発電量の変動が、いぜん課題として残るが、それを解消し将来、エネルギーの主役になることを期待したい。

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