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風力発電を予測・制御・運用可能な電源に、東京電力などが5年間の研究開発に着手：電力供給サービス

東京電力や東京大学など14法人が共同で風力発電の研究開発プロジェクトに取り組む。気象条件によって出力が変動する風力発電の予測と制御、さらに地域の電力需給シミュレーションシステムを開発する予定だ。2018年度までの5年間をかけて、東日本地域の再生可能エネルギー拡大に備える。

» 2014年06月17日 13時00分公開

[石田雅也，スマートジャパン]

　政府が再生可能エネルギーの導入拡大に向けて2014年度から実施する新しいプロジェクトの1つが「電力系統出力変動対応技術研究開発事業」である。このプロジェクトの事業者に東京電力と北海道電力を含む14法人が決まり、2019年3月までの5カ年計画に着手する。東京大学など6つの大学のほか、日本気象協会、電力・エネルギー分野の2つの研究所、さらにシステム開発会社などが加わった。

　研究開発のテーマは風力発電の出力変動に対応するための技術に絞って、「予測・把握」「制御・抑制」「需給運用」の3つの機能を実現する（図1）。この中で注目すべきは需給運用のシミュレーションシステムを開発する点にある。大型の蓄電池のほかに火力発電や揚水発電も活用して、短期と長期の出力変動に対応して地域の需給状況を安定化させる試みだ。

図1　「電力系統出力変動対応技術研究開発事業」で取り組む3つのテーマ（画像をクリックすると拡大）。出典：東京電力

　東京電力によると、このプロジェクトで開発する技術によって「風力発電を予測・制御・運用が可能な電源と位置づける」ことが目的になる。開発したシステムを使って東日本地域における再生可能エネルギーの連系拡大に向けた検討を実施するほか、離島地域では実際の電力系統を使った実証試験も予定している。プロジェクトの期間は2014年6月～2019年3月である。

　政府は2014年度に40億円の予算を割り当て、2015年度以降も予算を確保する方針だ。このうち2014年度には5つの研究開発項目を実施する。予測・把握と制御・抑制の分野ではモニタリングシステムの構築など3項目、需給運用に関してはシミュレーションシステムの設計と実証試験の地点選定の2項目である。

　すでに国内では北海道電力と東北電力が大型蓄電池を変電所に導入するプロジェクトを国の予算で進めているほか、西日本地域でも各電力会社が離島を対象に蓄電池を使った出力安定化の実証試験を開始している。東京電力を中心に推進する新プロジェクトでは、風力発電の出力低下を火力発電で補ったり、揚水発電で供給力を調整したりすることにも取り組む計画で、より広域の電力需給を安定化させるシステムを開発する。