資料DL - 自然エネルギー財団

2015年3月4日
REVision2015
優先給電と出力抑制
Priority Dispatch & Reasonable Curtailment
~電力制度をどう改革するか?~
富士通総研 経済研究所
高橋
洋
Hiroshi TAKAHASHI, Ph.D.
自然エネルギーの普及を規定する政策要因
①エネルギー政策全般
Overall Energy Policy
②固定価格買取制度
Feed-in Tariff
③電力システム改革
Electricity System Reform
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給電順位と出力抑制
給電:Dispatch
・同時同量の原則:需要=供給
Merit
Order
・主体:系統運用者(電力会社)
・メリットオーダー:限界費用が低い電源から
・ベース/ミドル/ピーク電源
THERMAL
NUCLEAR
出力抑制:Curtailment
HYDRO
出典:電事連ウェブサイト
・負荷追従運転:揚水、石油火力
・出力調整運転:ガス火力、石炭火力、原子力も
・出力抑制:自然エネ(変動電源)=優先給電(燃料費0):「買取義務」
※「30日ルール」:年間30日以内は無補償(最大年間8%)、31日以上は補償
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これまでのMerit Order
(限界費用:円/kWh)
20
15
10
<電力の需給曲線:Supply & Demand Curve>
需要曲線:Load Curve
卸取引価格:Wholesale Price
卸取引価格:Wholesale Price
5
0
水力
原子力
石炭1
HYDRO NUCLEAR COAL1
石炭2
COAL2
ガス1
GAS1
ガス2
GAS2
石油
OIL
(発電容量:kW)
給電=稼動する設備
給電=稼動する設備
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自然エネの優先給電:Priority Dispatch
(限界費用:円/kWh)
20
<電力の需給曲線:Supply & Demand Curve>
需要曲線:Load Curve
15
10
卸取引価格:Wholesale Price
5
0
水力
(限界費用:円/kWh)
20
原子力
石炭1
石炭2
ガス1
ガス2
石油
(発電容量:kW)
<自然エネによるメリットオーダー効果:Merit Order Effect>
需要曲線:Load Curve
15
10
卸取引価格:Wholesale Price
5
0
WIND PV
風力
太陽光
水力
原子力
石炭1
HYDRO NUCLEAR COAL1
4
石炭2
COAL2
ガス1
GAS1
ガス2
GAS2
石油
OIL (発電容量:kW)
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日本:自然エネ買取の新ルール
給電順位
Dispatch Order
電力会社
接続可能量 接続申し込み量 設備認定量
北海道
1.17GW
2.51GW
2.87GW
東北
5.52GW
6.19GW
10.76GW
北陸
0.7GW
0.63GW
1.18GW
3:バイオマス
中国
5.58GW
4.29GW
5.32GW
4:火力
四国
2.19GW
2.19GW
2.50GW
九州
8.17GW
13.22GW
17.76GW
0:原子力、水力、地熱=ベース電源
1:家庭用PV
2:商用PV、風力
出力抑制
Curtailment
・「接続可能量」”Grid Access Capability”という上限を設定
=需要ーベース電源(原発48基+大間+島根3号)+自然エネ出力抑制(30日)+揚水運転
・広域運用は考慮せず
⇒上限を超えた自然エネ接続分:無補償・無制限の出力抑制
=30日ルールの解除
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日本:「接続可能量」による制約
<北海道と九州の太陽光発電の設備認定量(累計)の推移>
(MW)
3,000
(北海道電力管内:Hokkaido Electric)
10kW未満
2,000
10kW~1MW
1,000
1MW以上
15,000
10kW未満
12,500
10kW~1MW
10,000
1MW以上
7月
6月
5月
4月
3月
2月
1月
12月
11月
2013年
10月
9月
8月
7月
6月
5月
4月
3月
2月
1月
12月
11月
9月
2012年
10月
(MW)
17,500
8月
7月
0
2014年
接
続
(九州電力管内:Kyushu
Electric)
可
能
量
設
定
7,500
5,000
2,500
6
7月
6月
5月
4月
3月
2月
1月
12月
11月
9月
10月
2013年
8月
7月
6月
5月
4月
3月
2月
1月
12月
11月
10月
2012年
9月
8月
7月
0
2014年
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(10MWh)
350,000
300,000
日本:既存送電網を活用すべき
<北海道の他地域との電力融通量:Hokkaido>
送電量
OUTBOUND
受電量
INBOUND
250,000
200,000
北本連系線:0.6GW
345,304
150,000
100,000
50,000
0
(50,000)
50,000
0
(50,000)
(100,000)
(150,000)
(200,000)
11,788
11,799
2,344
(5,819)
(2,080)
(1,001)
2007
2008
2009
38,440
28,174
(2,358)
2010
3,301
1,694
(2,352)
(2,508)
(2,027)
2011
2012
2013 (年度)
<九州の他地域との電力融通量:Kyushu>
(1,515)
9,727
2,672
9,913
(2,589)
(3,184)
(2,720)
7,941
2,288
(108,035)
(140,383)
送電量
2,906
(242,604)
受電量
(250,000)
出典:資源エネルギー庁、電力調査統計
関門連系線:5.56GW
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自然エネ導入と安定供給
(分)
<主要先進国の年間停電時間:Annual Blackout Time>
500
デンマーク
ドイツ
400
日本
300
イギリス
Japan
フランス
200
100
スペイン
France
Spain
UK
イタリア
Italy
Germany
0
2003
2004
2005
2006
2007
出典:日本は電気事業連合会「電気事業60年の統計」。それ以外はCEER,
Benchmarking report on quality of electricity supply.
2008
8
Denmark
2009
2010
2011
2012
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日本への提案:Proposals to Japan
自然エネの優先給電
Priority Dispatch for RES
合理的な出力抑制
Reasonable Curtailment
・欧州指令:送電会社に義務付け
・自然エネ>石炭火力、原子力
・揚水発電、広域運用、DRの活用
・「接続可能量」はなし:接続義務
・自然エネの出力抑制:ネガティブ価格時
・ドイツ
:年間の1%(補償あり)
・スペイン:年間の2%(無補償)
⇒日本:補償ありとすべき
所有権分離の実現
Ownership Unbundling
・中立化:送電会社の創設・独立
・広域化:送電会社間のM&A
・送電技術革新:気象予測、DR、スマート化
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