EVで「ダックカーブ」解消、系統蓄電池への投資を回避 双方向制御で日中の太陽光発電を充電し、夕方ピーク時に放電

Published at Nikkei Technology --- 気候変動対策で米国をリードするカリフォルニア州は、太陽光発電、エネルギー貯蔵、そして電気自動車（EV）の導入量において、ダントツのナンバーワンである。

EVが系統蓄電池を代替

　同州は、2020年までに再生可能エネルギーによる電力の供給割合を33％、そして2030年までに50％にする目標を設定している。電力系統の信頼性を保ち、さらに多くの再エネを導入するため、同州は民間電力会社3社に、2024年末までに合計1.3GWのエネルギー貯蔵用蓄電池の設置を義務付けた。さらに、2025年までに150万台のゼロ・エミッションカー（ZEV）の導入も法律化している。

　米エネルギー省（DOE）の主管する米ローレンス・バークレー国立研究所（Lawrence Berkeley National Laboratory：LBNL）の研究者が、「クリーンな電力網の実現を可能にするクリーン車」という分析レポートを発表した。このレポートでは、「EVは、カリフォルニア州の再エネ目標をサポートする一方、定置型蓄電池の導入にかかる多額な投資を回避できる」と分析している。

　EVが運輸部門の脱炭素化に貢献するだけでなく、再エネを電力系統に統合するための資本コストも下げられる、つまり、定置型蓄電池よりEVの方がより低コストで「ダックカーブ」問題を解決できることを示している。

　同州はさらなる温室効果ガス削減のために、太陽光発電の導入拡大を目指すが、「ダックカーブ」問題に直面している。

　「ダックカーブ」とは太陽光発電導入の拡大に伴い、日中には電力供給が過剰となる一方、夕方の需要ピーク時には電力供給が不足する、という問題である。電力需要から太陽光発電などの変動型エネルギー源の供給を差し引いたものを「実質需要」と呼ぶ。分析によると、この実質需要を時間ごとに追っていくと、４つの問題点が見える（図1）。

図1●カリフォルニア独立系統運用機関（CAISO）のダックカーブをもとに４点の問題点を表示

（出所：Jonathan Coignard el al 2018 Environ. Res. Lett.）

「過剰発電」と「ランプアップ」が厳しい課題

　まず、午前中に「ランプダウン（急な実質需用量の低下）」に直面する。これは、太陽光発電の出力が急激に増加する時である（Ramp min）。

　次に日中「過剰発電（日中の低い実質需要）」が発生する。これは、需要が低い日中に太陽光発電の出力が最高（MAX）に達することで、供給過剰になることで生じる。その場合、コスト的に効率的な方法ではないが、大規模なベースロード発電所の出力を絞っていくか、再エネの導入量を拡大する目標に反して、太陽光発電の出力を抑制しなくてはならない (P min)。...Read More Here

企業だけじゃない！ 「RE100」目指す自治体が続々 トランプ政権「パリ協定・離脱」への反発

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350以上の市長が「パリ協定」目指す

　昨年６月に米トランプ政権が、気候変動対策の国際枠組み「パリ協定」から離脱すると発表した時、世界各国から反発の声が上がり、米国の再生可能エネルギー市場が大きく後退すると予測された。そんな海外の懸念と裏腹に、国内の市や州の地方自治体、さらに企業が団結を強め、「『ワシントン（連邦政府）なし』でも米国は再エネ目標を達成する」と、独自に気候変動対策に取り組む動きが加速した。

　実際、トランプ政権がパリ協定からの離脱を発表した後、米国各地の市長で構成される「温暖化対策市長同意（Climate Mayors Agreement）」の加盟者が急増し、現在では350以上の市長が、独自にパリ協定の目標達成を目指す方針としている。

　さらに、温室効果ガスの排出削減にとどまらず、地域の消費電力を全てクリーンな再生可能エネルギーで賄うと公約する地方自治体も急増した。

　2018年7月現在、再エネ100％を条例化した地方自治体が全米に71ある。そのうち、５つの地方自治体はすでに再エネ100％を達成している。さらに、再エネ100％を条例化しようとキャンペーン中の市は150を超える（図1）。...Read More Here

図1●「再エネ100％」を条例化した地方自治体が全米に71

（出所：Sierra Club）