「スマートグリッド」とは?

最近、 日本では「スマート」がつく言葉が多く見られます。例えば「スマートハウス」「スマートシティ」「スマートグリッド」「スマートコミュニティー」など。ここでは「スマートグリッド」を取り上げます。

上記の言葉に共通する「スマート」には「賢い」という意味で使われており、グリッド」は「送配電網(ネットワーク)」の意味です。よって「スマートグリッド」は、従来の送配電網(ネットワーク)、ICT技術を使い、エネルギー賢く活用するシステムという意味になります。

現状の電力は、主に発電所から送電網を通って、家庭や工場、事務所に配電されています。電力を供給する側が、電力の総合的な消費状況に合わせて発電量をコントロールすることで需要と供給のバランスを調整しています。

ところが、近年、太陽光発電、風力発電と言った再生可能エネルギーの発電が増加しています。特に2012年7月にスタートした再生可能エネルギーの固定価格買取制度では、再生可能エネルギー源(太陽光、風力、水力、地熱、バイオマス)を用いて発電された電気を、国が定める固定価格で一定の期間電気事業者に調達を義務づけるもので、この制度が開始されて以降、これら再生可能エネルギー設備の導入が加速しています。

再生可能エネルギー発電設備の導入状況

http://www.enecho.meti.go.jp/saiene/kaitori/dl/setsubi/201210setsubi.pdf

今後も、この制度により、エネルギー自給率の向上、地球温暖化対策、産業育成を図ると共に、コストダウンや技術開発によって、再生可能エネルギーが日本のエネルギーを支える存在となる方向に進んでいきます。

これらの再生可能エネルギーは 配電網の任意の位置に接続(系統連系)されますので、電力会社から家庭、オフィスに送られるのとは反対方向に電力が流れるということ、「逆潮流」が発生します。太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーによる発電量は天候に左右されるため、いつどの程度の逆潮流が発生するか予想できません。太陽光発電等の再生化のエネルギーの普及率が高まるにつれて、この問題が大きくなり、電圧が不安定になり電力網に悪影響を与えるおそれが出てきました。このような背景でスマートグリッドが注目されています。

具体的には、日本でも、電力使用量に加えて逆潮流値も把握できるスマートメーターの設置に積極的な姿勢に転換しています。経済産業省・資源エネルギー庁の「スマートメーター制度検討会」で、昨年末にスマートメーターの基本仕様をまとまりました。電力各社は本格的な導入に動き始めています。2012年度までに100万世帯、20年度までに全国5000万世帯にスマートメーターを設置する計画です。

例えば、長期休暇中など産業界の電力需要の少ないときに太陽光発電システム等の売電量(逆潮流する電力量)が増加すると、使い道のない余剰電力が発生します。これに対して、電力会社の主要拠点に蓄電装置があれば余剰電力を活用できます。住宅やオフィスビル・工場など、太陽光発電を行う場所にもバッテリーがあれば、必要に応じて電気を充放電できます。

このように、スマートグリッドを導入することテで、電力供給を合理化、最適化すると共に、再生可能エネルギーを積極的に導入し易くなります。スマートグリッドにより、集中電源から分散電源、再生可能エネルギーへの転換、消費者も参加する双方向の電力・情報網への転換が可能になり、低炭素社会が実現できます。

関連記事