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September 30, 2019

太陽光発電、導入量米国No.1! カリフォルニア州の注目制度、CSIとは

Published at Solar Journa
カリフォルニア州で住宅用太陽光発電市場が大きく変わろうとしている。2020年の1月1日以降に建設される全ての住宅に、太陽光発電を設置することが義務化されるのだ。ゼロ・ネット・エネルギーホームへの挑戦が始まる。

導入量米国No.1
カリフォルニア州の政策

カリフォルニア州は、米国の太陽光発電導入量において突出している。2019年の第1四半期末時点で、累計の太陽光発電導入量は25GW超えを記録。なかでも、屋根置き住宅用システムを含む分散型太陽光発電の導入量は8GWを超える。同州は、他州や連邦政府に先行し、太陽光発電普及政策を施行してきた。
過去、最も注目を集めた制度は、2006年に施行された「カリフォルニア・ソーラー・イニシアチブ(CSI)」と呼ばれる太陽光発電補助金プログラムで、2016年までに1.9GWの太陽光発電システム導入を目標とした。この補助金プログラムの画期的なポイントは、電力需要が上がるにつれて補助金額が段階的に下がるところだ。
これによって電力消費者の補助金負担額が最小限になり、予算は効率的に使用される。このようなシステムを取り入れたのは、このプログラムの趣旨が「(2016年までに)太陽光発電産業を補助金に頼らない産業に育てる」ことだったからだ。

「卒・補助金」へ
カリフォルニアの次の一手

昨年、カリフォルニア建物基準委員会(CBSC)は、2020年1月より新築住宅に太陽光発電導入を義務付ける新しい規制を承認した。この新築住宅への太陽光発電設置義務は、全米初となる政策だ。
カリフォルニア・ソーラー・ストレージ協会(CALSSA)によると、現在のカリフォルニア州では、年間に約150000もの新築・既存住宅に太陽光発電が設置され、そのうち新築住宅に設置されるのは約10%の15000件だ。同州では年間平均80000の新築住宅が建てられるので、2020年以降に建設される全ての住宅に太陽光発電が設置されると、市場が現在の5倍以上に拡大することとなる。
カリフォルニア州は、環境保護政策や気候変動対策において、米国だけでなく世界をリードしている。同州は温室効果ガスの排出量を2020年までに1990年の水準まで削減し、さらに2050年までにその80%を削減するという高い目標を掲げ、全米初の排出量削減を法制化した州となった。
さらに、新築住宅用建物は2020年まで、そして新築商業用建物は2030年までにゼロ・ネット・エネルギー(ZNE)にするという目標を2008年に成立させた。「ZNE」とは、住宅を含む建築物の断熱性・省エネ機能を改善させ、太陽光発電などでエネルギーを創ることで、年間の消費エネルギー量(冷暖房・給湯・照明など)の収支をプラスマイナス「ゼロ」にすることである
また同州では、建築物における電力、天然ガスなどのエネルギー消費の削減を促すために、「タイトル24」と呼ばれるエネルギー効率(省エネ)基準が導入されている。建物省エネ基準は3年ごとに調整・更新され、今回の新築住宅に対する太陽光発電導入義務は「2019年建築物省エネ基準」に含まれた。今回の基準は同州のZNE目標を達成するための「手段」の1つになるといわれている。
具体的には、太陽光発電の設置の他に、住宅の壁や窓などの断熱性能の向上、高効率の省エネ設備機器の搭載など、様々な省エネ化の基準が含まれている。さらに、新築住宅が高い建物の陰になっているなど、太陽光発電設置に適切でない場合における柔軟な対応法なども含まれている。その1つが蓄電池の併設である。

March 22, 2017

米ランカスター市、初の「ネットゼロエネルギーシティ」に 全ての新築住宅に「ネットゼロエネルギー規制」

Published at Nikkei Technology Online --- 「温暖化対策は地方自治体が決める」

 米国カリフォルニア州サンディエゴ市で開催された「コミュニティチョイスエネルギー・フォーラム」で、同州ランカスター市のレックス・パリス市長は、トランプ米大統領の顔写真を指差し、こう言い放った。

 「我々は(温暖化対策を実施するにあたり)連邦政府のサポートは必要ありません。なんと言っても建物の許可が出せるのは私ですから。(温暖化対策の)決断はローカルが出すのです」―ー

 この発言は、地方自治体が温暖化対策に大きな役割を果たすことを意味する。実際、同市は、どの地方自治体、州政府、そして連邦政府よりも、革新的、そして包括的なCO2 削減対策を促進している(図1)。

図1●「ネットゼロエネルギーシティ」に向けての
取り組みについて語る加州ランカスター市長(出所:Climate Action Campaign





ランカスター市は、ロスアンゼルスの北のアンテロープ・バレーと呼ばれるモハベ砂漠の西端に跨るバレー(低地)に位置し、年間300日以上が晴れという太陽光発電に大変恵まれた地域にある。

 そんなランカスター市は、2011年に米国初の「ネットゼロエネルギー (ZNE) シティ」と「世界の代替エネルギーの首都」になるという意欲的な目標を掲げた。「消費する電力量より、太陽光発電などの発電量が上回る。それは私たちとって、もうそこまで来ています。実際、2017年には(ネットゼロエネルギーを)達成します」と、パリス市長は語った。

中国BYD社が太陽電池と蓄電池を供給

 そして、この目標を達成するための同市による数々の環境条例、促進事業の説明を行った。

 パリス市長によると、ZNEホームは、従来から存在していたが、高価なものばかりだったという。市長のビジョンは、「一般の家庭が購入できる」ZNEホームを同市に建築することだった。

 「多くに人が、『それは無理だ』と言いましたが、私は、『どうすれば可能になりますか』と問い返しました。また、官僚的な煩雑な手続きのため、『建物の許可を取るのに時間がかかる』と言われました」。パリス市長は、こう振り返る。

 そこで、まず「その手続きのプロセスを短縮化しました。さらに、太陽光発電の導入手続きも簡素化しました。従来なら数週間以上かかってしまう申請や許可などの手続きを、申請に訪れた時に完了できるよう20分程度に短縮しました」。パリス市長は、市の受け入れ態勢を大幅に改正したことについて語った。

 パリス市長は中国に行き、蓄電池メーカー大手BYD社(比亜迪)と交渉しつつ、ホームビルダーである米KB Home社とパートナーシップを組み、「未来のホーム」を作った..Read More Here

November 30, 2015

米大学最大の自家消費用メガソーラーが稼働、「ゼロカーボン」目指す 自動追尾システムとパネル洗浄ロボットを導入

Published at Nikkei Technology Online ---  11月20日、カリフォルニア大学デイビス校(University of California, Davis)は連系出力16.3MWのメガソーラー(大規模太陽光発電所)の竣工式を開催した(図1)。このメガソーラーは、同大学の電力需要の14%を満たすことができ、カリフォルニア大学の中で一番大きな太陽光発電システムである。さらに、電力会社に売電するのではなく、自家消費用に開発されたという点では、米国の大学の中で最大規模になる。

デイビス校は、米国で最大規模の州立大学群であるカリフォルニア大学(University of California) システムに属する10校のうちの1つである。同校はカリフォルニア州の州都サクラメント市の約25km西部に位置する。総学生数3万4000人以上をかかえ、特に農学で有名である。


 このメガソーラーは米サンパワー(SunPower)社によって開発され、同校キャンパスの南側に広がる62エーカーの刈り取りが終わった畑に設置された。同社は、高変換効率の太陽光パネルの製造・供給で知られる世界的メーカーだが、太陽光発電所の設計・調達・建設(EPC)サービスも手掛けている。

パネル洗浄ロボットで発電効率が15%向上

 サンパワー社は、「オアシス」と呼ばれるメガソーラーの開発・施工プロセスを簡素化、低コスト化したテクノロジーを持っており、今回のメガソーラー建設では、このノウハウを採用した。架台システムは、太陽を1軸で追尾する自動追尾システムを使った。その効果で、固定式に比べ最高で25%もの発電効率の向上を実現できる。

 さらに、2年前に同社が買収した米Greenbotics社の開発した太陽光パネル洗浄ロボットを使った場合、従来のパネル洗浄方法に比べ、水使用量が75%少なくなるうえに、発電効率を15%向上する効果もあるという...。See More Here

September 8, 2015

米国防総省が2025年までに再エネ3GWを導入へ、安全保障とコスト削減を両立

Published at Nikkei Technology ---  米国の陸軍、海軍、空軍、海兵隊の4つの軍を配下に抱える米国防総省は、2025年までに太陽光発電を含め出力3GWもの再生可能エネルギーの導入計画を掲げている。同省は、エネルギーコストの削減に加え、海外からの輸入燃料への依存度を減らすことで、エネルギーの安全保障と持続可能性を高める、というミッションを担っている。

 米国防総省は年間200億ドルをエネルギー調達に費やし、約50億ガロンもの石油を消費するという、世界でも最大規模のエネルギー多消費型の組織である。同省は2025年までに消費するエネルギーの25%を再生可能エネルギーで賄うというゴールを立てた。同省の配下である陸軍、海軍、空軍は、それぞれ2025年までに最低1GWの再生可能エネルギーを導入すると公約している。3つの軍を合わせると3GWになるわけだ。


Navy signs US largest solar deals with Sempra, Credit: US Navy

すでに再エネ比率は10%を超える

2015年5月に同省が発表したエネルギーマネジメントレポートによると、2014年度時点で、空軍は6.7%、陸軍11.3%、そして海軍は26.5%のエネルギー需要を再生可能エネルギーで賄っている。国防総省全体では12.3%になり、目標である25%の約半分まで達したことになる。

 2014年度時点で同省は、1130以上の再生可能エネルギーに関するプロジェクトを進めている。地熱発電が発電量では全体の約50%を占める。さらに、2014年に陸軍が60MWのバイオマスをフォートドラム(Fort Drum)基地に導入したことにより、バイオマスの割合が21%までに高まった。次に太陽光発電が11%を占める。太陽光は、米国内の基地に645のシステムを設置し、発電している。

 米国防総省の各組織は、軍事基地内に大規模・分散型発電所を建設する場合であっても、自らプロジェクトを所有せず、主にプロジェクトデベロッパーに開発・設置を委ね、長期間の電力購入契約(Power Purchase Agreement : PPA)を結ぶ。...Read More Here

May 21, 2015

Panasonic Ramps Up Japanese Solar Manufacturing to Meet Domestic Rooftop Demand

Published at Renewable Energy World --- Panasonic Corp, a Japanese electronics company, announced that it will expand its domestic solar cell and module production to meet the rooftop solar demand in Japan. The company will invest a total of 9.5 billion yen (US$78 million) in a cell production plant in Shimane Prefecture and a module plant in Shiga Prefecture.

The company’s current HIT production capacity is 900 MW per year, of which 300 MW is produced in Malaysia and 600 MW in Japan. The new investment will boost the domestic production capacity 150 MW to total 750 MW by March 2016, making its total annual production capacity more than 1 GW.


Panasonic’s solar cells, known as HIT, are hetero-junction cells composed of monocrystalline and amorphous silicon. Panasonic reached a conversion efficiency of 25.6 percent last year at the research level, and 22.5 percent at the mass production level.  Since high-efficiency cells enable more power per square foot than conventional solar cells, they provide a greater advantage to the majority of Japanese homes and offices, which have very limited roof-space.

The company will allocate the boosted domestic production capacity solely to the domestic market, specifically residential and rooftop systems below 500 kW while allocating modules produced in Malaysia to overseas markets.

Furthermore, as the domestic production ramps up, the company will phase out outsourced modules. The company has outsourced multicrystalline solar modules under an original equipment manufacturer (OEM) contract from Europe in order to meet demand for a large quantity of relatively inexpensive modules used for Mega Solar projects. In the fiscal year 2014, ending in March 2015, the outsourced solar modules represented approximately 18 percent of the company’s entire solar module sales, but the increased domestic production capacity will eventually replace all the outsourced modules... Read More Here

April 22, 2015

California’s First Zero Net Energy Community Opens on Earth Day to Support Bold State Goals

Published at Renewable Energy World --- Say hello to your dream home and goodbye to rising electric bills. Meritage Homes, headquarted in Scottsdale Arizona, will reveal California’s first and only Net Zero Community on this year’s Earth Day, April 22. The homebuilder has partnered with leading energy companies to develop a community called Sierra Crest with 20 zero net energy (ZNE) homes in North Fontana area.

Zero Net Energy Homes at Fontana, California. Credit: Meritage Homes.
Currently the energy used in homes and buildings is the second largest contributor to California’s greenhouse gas (GHG) emissions. ZNE homes and buildings can help reduce the state’s energy demand and environmental impacts associated with homes and buildings, providing more resilience to climate impacts.

“There are several ZNE homes throughout California, but none clustered at one community,” commented CR Herro, Vice President of Environmental Affairs at Meritage Homes. “This community not only allows the value of operation cost reduction to the homeowners, but provides much needed data to the utilities about kW production and demand at each home, and cumulatively at the transformer level to provide needed data to design service for community level Zero Energy as California building code progresses toward this standard.”

Meritage Homes along with BIRAenergy, Itron and Southern California Edison (SCE) will work with the Electric Power Research Institute (EPRI) and California Public Utilities Commission (CPUC) to evaluate the energy use and grid integration of this new community and investigate economic feasibility to support California’s “big bold goal.”

In 2008, California set bold energy-use reduction goals — all new residential construction will be zero net energy by 2020 and commercial buildings by 2030. New homes and buildings will achieve ZNE first through high levels of energy efficiency, and then through the addition of clean, on-site renewable power generation, typically solar PV to meet 100 percent of their annual energy need.... Read More Here