日本で、太陽光発電の発電量予測が原因で大事故が起きる!!

太陽光発電予測の精度が低いための電力系統大事故である
2016年4月1日〜2017年3月31日までの東京電力の実績からの分析結果

1.再エネ導入は東京電力が
一番多い。

































2.予測と実発電の誤差

























最大誤差日





















3.実運用の中での誤差の影響































4.予測精度を高める手順の提案























5.PVSS導入のメリット
















































6.「新々総合特別事業計画」
















7.価格競争の激化
















8.パネルと蓄電池価格の低下


















9.電力会社が価格競争に
打ち勝つために!!



































       FIT制度開始直後は、申請が北海道に集中した。北海道が悲鳴を上げた後、申請は九州に集中
      した。「九州の乱」のあと地方電力7社の「接続可能量」が発表され社会問題として取り扱わ
      れるようになった。その後は「接続可能量」に従って「接続拒否」が頻発し、「再エネブーム
      は終わった」と発電業者はどん底に落ち込みながら、「接続拒否」をしない東京電力に申請
      移っていった。
      気付けば東京電力に一番多くの再エネが受け付けられた。すでに稼働中の分が16年12月末
      時点で太陽光発電は9.75GWとなっている。受け付けてはいるが未だ非稼働分として12.20GW
      る。すべて稼働すると24.28GWになる。その内2.33GWは太陽光発電以外の再エネである。
      陽光以外の中で1.8GWはバイオである。風力発電は0.28GWにしか過ぎない。
      太陽光発電が日本一になったと言って喜んでばかりはいられない。
      太陽光発電を大量に導入すると発電量の予測誤差も大きくなり、系統制御の大事故につながり
      やすくなる。太陽光発電の容量が日本一になったということは、日本一予測誤差も大きくなっ
      た。つまり、危険度も日本一高くなったということである。



    (注)16年4月時点で東京電力の稼働中太陽光発電容量は8.62GWであった。


        実際に2016年度の1年間の発電予測と実発電の誤差はどの程度あったかを東京電力の「FIT特
        例契約者の発電計画の実績公表」のデータを使用して弊社が独自に調査した。
        系統制御においては瞬時瞬時に「同時同量」が守らなくてはならないので、本研究では1時間
        単位の誤差を調査した。その調査した一部を下図に表示する。
        図を見ると、2016年4月は予測が実発電を超えていた中で最大値は4月11日の2.29GWで、逆
        のケースは4月5日で2.00GWであったことが分かる。予測が実際より多すぎたり少なかったり
        の、信頼度の低い予測の基に運転していることが分かる。

4月1か月間の予測と実際の時間別誤差


        2016年度中に実発電量が予測値を超過した最大超過日は5月4日の4.48GWであった。(下左)
        逆のケース、予測が実発電よりはるかに超過した日は7月5日で4.28GWであった。(下右)
        5月4日11時の太陽光発電量は1.76GWしかないと予想していた所、実際は6.25GWの発電が
        あった。差額分だけ急に火力発電を止めざるを得なかったはずである。火力発電50万kWの
        発電装置12台相当を停止させたか、下げしろ機能が働いたはずである。
        逆に7月5日は午前7時頃から予想した発電量が得られなかったために待機していた火力発
        を動員して不足分を補充したと推定した。



        次に予測と実際の誤差は、実運転にどの程度の影響があるかを推測してみよう。
        現在認定受付しているすべて21.95GWが稼働した場合を想定する。この容量は現在稼働中
        容量の2.5倍に相当するので差分も2.5倍と想定する。
        実環境として需要の少ない閑散期を対象とする。閑散期の電力需要は時間当り20GWから
        30GWの範囲であった。



        2.5倍に拡大した10GWの誤差が実際の系統制御の中でどの程度の影響を受けるか?
        5月ゴールデンウィーク期間の電力需要は1時間に20GWから25GW程度あるが、その需要に
        対して10GWの予定外の誤差は需要の半分に等しく、50万kWの火力発電装置20基分に相当
        する。
        この誤差に対応出来なければ、系統制御の大事故となる危険性が大いにある。
        ひとたび事故が発生すると、回復に膨大な費用と時間と工数がかかってしまう。
        多少の費用と時間がかかっても予測信頼度を高める方策を真剣に検討すべきである。

        そこで、弊社の特許技術を利用した予測信頼度を高める手順を提案する。
        手順Ⅰ -----  まずは、稼働前日の予測信頼度向上を図る   ----- 
                前日の発電予測に弊社の予測技術を使用する(特許第5308560号)詳細については
                予測方法」に掲載してます。なお、当技術は稼働当日の「予報と現実の差分対応」
                技術と併せて利用します。
                当予測技術の導入で、予測精度が高まれば、太陽光発電の発電量が閑散期の南中時
                需要を超過しない程度まで導入可能となる。その時の再生可能率は8〜10パーセ
                ント程度である。

        手順Ⅱ --- 発電予測を必要としない太陽光発電保障システム(PVSS)を導入する---
                現在の太陽光発電は、発電した電気は直接系統に流しているが、PVSSでは蓄電池
                (HBSS)に保存し、発電終了後蓄電量をセンターへ知らせる。センターでは全蓄電池
                の蓄電量から24時間放電の放電量を計算し翌日の想定需要量との差分を、翌日稼
                働計画策へ渡す。計画作成後、翌日の稼働を開始する時刻に全蓄電池からの放電を
                開始する。詳細は「発電保障」に掲載してます。
              (注)手順Ⅱを導入するためにはソーラーパネルとハイブリッドバッテリーシステム(蓄電池)を一対にして導入
                             しなければならないが、すでに稼働中のパネルで一対に出来ないものが有るので、その場合は手順Ⅰの発電
                             予測が必要となる。手順Ⅰと手順Ⅱは混在することになる。(手順Ⅱへの移行過渡期には混在する)
 

               PVSS導入の最大メリットは「前日の発電予測」が不要であるため、予測との誤差
                ど全く発生しないし、誤差に対する当日の対応も不要となることである。
  
                次のメリットは「大量導入が可能」となる。可能となる理由は、南中時の最大発電
                量が24時間放電になるため4分の一程度の電圧になることと、放電量が需要を超過し
                ても超過分を「需給保障機能」で適切に処理するため、太陽光発電は無制限に導入
                可能となる。最低需要以下の放電量で制限した場合に、50パーセント程度の再エ
                化率の達成は容易である。接続拒否も出力抑制が発生しないため、それらに関連
                た作業も不要となる。

                3番目のメリットは太陽光発電を「天気に左右されない安定化電源」として利用出
                来るようになる。太陽光発電は日々の天気に左右されるが、1年間と言う期間で見る
                と毎年ほぼ同じ発電量であるという特性がある。またその発電量は月々の発電量が
                大枠として決まっている。この大枠を地域全体の保障値として設定し、日々の地域
                全体の発電量と保障値との過不足を調整用蓄電池(グリッド・ストレッジ)などから
                補充・保存しながら保障した量を放電する。(給電保障
                これにより太陽光発で最大の欠点が解消される。これによりバックアップ電源不要、
                待機電力の空焚き減少となる。
   
                3番目までのメリットは系統運用上のメリットであったが4番目のメリットとしては
                電力会社経営上の「経済効果」が上げられる。
 
                経済効果①電力会社としての特別な設備投資は不要である。
                ソラーパネルと一体化する蓄電池は発電業者の負担、調整用蓄電池(グリッド・ス
                レッジ)は今後新たに発生するであろうストレージ・ビジネス業者負担とする。
 
                経済効果②燃料費のかからない太陽光発電の率を50パーセントまで導入したとする
                と、化石燃料費や他電力からの購入費が半減する。直近3年間の燃料費と他電力から
                の購入費の合計額は年平均3.4兆円となっている。そのうちの半分程度は削減できる。
                年間1.5兆円削減できれば10年間で15.0兆円削減できる。

                経済効果③発電設備を自己所有すると、固定資産税、減価償却費、修繕費、操作員
                の人件費がかかる。東京電力の発電設備設置箇所数は合計で191ヶ所あり、直近3年
                間の4項目合計値の年平均額は1.4兆円である。PVSSの効果で太陽光発電の導入量が
                進むと、化石燃料などを使用するバックアップ電源が不要となるので、老朽化した
                発電設備を1,000億円づつ新たに廃止したとすると、10年間の累積削減額はで5.5兆円
                の設備関連費の削減ができる。
                10年間で燃料費15.5兆円と設備関連費5.5兆円を合わせて20.5兆円のコスト削減となる。


        東京電力が今年(2016年)5月に発表した「新々総合特別事業計画」の中で、福島原発事故
        処理費用の21.1兆円を作り出すための施策を発表している。
        その主な内容は
                ①柏崎刈羽原発再稼働
                ②原発・送電事業の再編や統合
                ③燃料・火力事業の効率化
        を計画しているが、この計画は他力本願の計画にしか過ぎない。またその他力も、他所
        からの協力を積極的得られそうにもないとマスコミは伝えている。
        再生可能エネルギー事業も4番目の計画として掲げているが、58ページの計画書の中で
        付け足し程度の2ページにしか過ぎなかった。事業内容についても全くやる気を感じさ
        せないものであった。お粗末である。
        もともとどこの電力会社も再生可能エネルギーには後ろ向きであった。今になって真剣
        に取り組めと言っても無理な話である。しかし、今や太陽光発電に真剣に取り組まなけ
        ればならない状況に追い込まれていることに気付くべき時になっている。


        当事業計画に欠けている重要な視点は、電力完全自由化による競争激化をどう乗り切る
        かの対策が全く欠けていることである。特に今年4月からガスの自由化で、ガスと電
       を抱き合わせた競争が始まり、ガス会社は電力会社より月700円〜800円安くなる価格
        を提示している。
        東京ガスの供給エリアは東京電力と同じ地域と重なり、1000万件のお客さまを持ってい
        る。そのお客様に「ガス器具点検」時に直接家庭内に入り込み、家庭の主婦に「電気使
        用量のお知らせ」を見せてもらいながら値下り価格を具体的に提示している。その説明
        には説得力が有り、その値下げ額を聞いた主婦は殆どがその場で契約をしているそうだ。

        電力会社にとって利益が取れるのは電灯契約の場合で、電力契約は利益が出しにくいと
        聞いている。その利益の出る家庭用のお客さまをガス会社に取られてしまっては、福島
        事故処理費用など捻出できる筈がない。


        これまでの電力会社は「安定供給」を最大の使命としてきた、しかし電力自由化時代に
        突入した現在は「安定供給」プラス「価格競争」の2本立てで戦わなければならなくなっ
        た。「価格競争」に勝つために原発再稼働に全力を注いできた。一部の原発では再稼働
        が始まっているが、東電の原発はいまだ再稼働していない。今後とも、再稼働は在り得
        ないだろうと言われている。
        一方、太陽光発電は「高い」と言われていたが、大量生産大量導入のおかげで、価格は
        低下し、数年先には原発より安いキロワット時7円になると資源エネルギー庁は発表して
        いる。また、高価すぎた蓄電池も大幅値下げでキロワット時15万円から20万円であった
        価格を、2020年までに1万1000円にすると米国のテスラ自動車は発表している。
        安くなったパネルと蓄電池を組み合わせれば大量に太陽光発電を導入出来る。電力会社
        は導入拒否できない。安い太陽光発電だけを集めた新電力は、東京電力より20〜30パー
        セント安い単価で、電力大量消費の工場や企業に売り込むことができる。
        そうなれば、東京電力は福島原発事故処理費用捻出どころか、企業存続も危なくなる。


        太陽光発電を大量に導入すると大雨や大雪で全く発電出来ない場合のバックアップの電
        源を確保しなければならないので予定より高くなるとか、太陽光発電は短周期変動や
        長周期変動などの不安定さのため使い物にならないとか、FIT制度で買い取った電気
        はそのまま捨ててしまうのが電力会社にとっては最も経済的だとか、電力の現場を知ら
        ない学者や評論家の提案などいちいち聞いてられないとか・・・・・電力社員からよく
        聞く太陽光発電に対する反論である。

        これらのご指摘は「太陽光発電保障システム(PVSS)」で理論的には既に解決済み
        である。あとは実践するだけである。
        PVSSは日本においても、世界においても、画期的な技術である。
        挑戦すれば「世界初」となる。
        新しい技術に挑戦すれば、東京電力に対する社会からの評価も大きく変わるはずだ
        東京電力も原発だけにこだわっているのではなく、再生可能エネルギーにも積極的に挑
        戦している姿を、「新々総合特別事業計画」に組み込んで日本と、世界に見せるべきだ。
        そうすれば、東京電力に対する評価も格段に上昇することは間違いない。
        「さすが世界一の電力会社だけあってやることも違うな」と。
        

                    一緒にお読みください  ⇒⇒   実は、太陽光発電大量導入で一番得するのは電力会社



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東京電力HDに対して警告済み!!
2017年8月13日付で川村隆会長あての書簡でもって警告書を発送しました。それに対して東京電力は何の反応もありません。やはり隠ぺい体質は何ら改善されていないようです。
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