平成26年度地産地消型再生可能エネルギー面的利用等推進事業費補助金 構想普及支援事業(Ⅰ事業化可能性調査) 成果報告書要約版 補助事業の名称 本庄地域における地産地消型エネルギー供給事業の事業化可能性調査 事業者名:合同会社本庄早稲田エリアマネジメント 株式会社早稲田環境研究所 公益財団法人本庄早稲田国際リサーチパーク 対象地域:埼玉県本庄市 実施期間:平成27年7月~平成28年2月 3.調査の結果 事業化の可否の結論:不可 検討項目 1.事業の背景・目的 ① EMSの構成 本庄市では産学官連携体制によりエコタウンプロジェクトを実施してきた。今後も継続 的に推進するには、様々な技術や事業スキーム、民間の活力により持続可能なモデル にて再生可能エネルギーの普及や低炭素社会の実現が必要である。そこで、以下の 方法の産学官・地域コミュニティが一体となった取り組みにより、持続可能な地産地消 型のエコタウンの実現を目指す。 ② EMSの効果 ③ 再生可能エネル ギーに関する調査 (任意) (1)地方都市版エネルギーシステムの構築 (2)地元企業との連携 (3)事業性の確保による市政サービスとの連携・再エネの普及促進・環境啓蒙活動 への還元 2.補助事業の概要 本事業では、地元ハウスメーカーと連携し、ある一定規模の住宅街区に対して地域エ リアマネジメント会社から熱電供給を行うサービスや住民への付加サービスを提供す る事業モデルの検討を行う。さらに、地元企業が保有する再生可能エネルギーの電源 を利用して、地域の需要家に対して安価な電力を供給する地域PPSの事業モデルの 検討を行う。事業モデルの検討では、事業スキームの検討、供給システムやエネルギ ーマネジメント方策、供給単価などの設定をおこない、事業化可能性を調査する。 【実施内容】 ①戸建住宅街区における熱電供給事業の検討 ・エネルギー負荷推計 ・エネルギー供給システムの検討 ・事業スキームの検討と事業性評価 ②地域PPSの検討 ・関連する制度動向の基礎調査 ・地域における活用可能な電源と小売り先の調査 ・エネルギーマネジメントシステムによる省エネルギーの検討 ・事業スキームの検討と事業性評価 ④ ⑤ ⑥ ⑦ 実施方法 事業化予定時期:平成28年度~ 検討結果 【住宅街区】 【住宅街区】 太陽光パネルと蓄電池をCEMSを用いて制御 太陽光:10kW/戸/蓄電池:11.2kWhの設備を用いて、太 するEMSの検討/共有の井水熱源空調システ 陽光発電電力を自家消費ならびに蓄電池に充電し、夕 ムの検討 方以降の負荷に利用 【地域PPS】 【地域PPS】 地域の電源と需要家の電力を30分値で一致さ 地域の太陽光:1,313kW/バイオマス:614kW/クリーンセ せる需給管理システムならびにDRシステムの ンター電源:564kWを利用して地域の需要家8,398kWに 検討 供給/DR発動プログラムの検討 【住宅街区】 【住宅街区】 地産地消率/再エネ供給率/省エネ効果/負荷 地産地消率:19%/再エネ率:44%/省エネ効果:2.1%/負荷 平準化効果の算出 平準化効果:4.3% 【地域PPS】 【地域PPS】 地域電源利用率/DRによる削減電力量の算 地域の電源から約60%の電力量を供給可能/DRによる省 出 エネ効果:24,054kWh/年 【該当なし】 【該当なし】 【住宅街区】 地域エリアマネジメント会社による電力サービ 【住宅街区】 ス/非常時/付加サービス(EVカーシェア)の提 既存の合同会社本庄早稲田エリアマネジメントを活用、 事業実施体制・事 供 地元ハウスメーカーとの最終協議を経て事業化最終判 断予定 業スキーム・スケ 【地域PPS】 ジュール 地域エリアマネジメント会社による小売り事業 【地域PPS】 の展開 既存の合同会社本庄早稲田エリアマネジメントを活用、 ⇒両事業とも地元の金融機関の支援や地元 自治体との協議を経て事業化最終判断予定 企業の追加出資を検討 【住宅街区】 【住宅街区】 各種料金価格/導入コスト/補助金2/3を設定 売上1.5百万円/最終利益44万円/投資回収21年 →事 し事業性を試算 業化が難しい 事業採算性評価 【地域PPS】 【地域PPS】 各電源の仕入価格、販売価格、固定費を設定 売上348百万円/最終利益▲2.5万円 →事業規模 し事業性を試算 8.3⇒13MWで黒字化&需要家として自治体の確保 【住宅街区】 初期導入コストを抑えることができれば展開がどこでも 【住宅街区】 利用可能なシステムのため展開が可能/他展開により付 地元ハウスメーカーによる拡販、他地域への 加サービスの充実が可能 他地域への展開 展開を検討 【地域PPS】 【地域PPS】 地元企業、自治体との協議により事業規模の拡大の可 事業規模の拡大、他地域への展開を検討 能性あり、他地域でも事業規模が確保できれば展開可 能 【住宅街区】 【住宅街区】 地元ハウスメーカーと初期導入コストの低減を検討/系 地元ハウスメーカー/一般電気事業者との協 今後の展望・課 統連系協議 議 題・対策 【地域PPS】 【地域PPS】 安定した需要家の確保(自治体)/電源の市場価格変動 地元企業、自治体との協議 リスク/制度変更リスク (他PPSとの連携) 4.地産地消型エネルギーシステムの概要 戸建住宅街区における熱電供給事業の検討では、地域エリアマネジメント 会社が地域PPSから高圧一括受電により受電をおこない、街区の住民に対し て電力サービスや付加サービスの提供を行う事業モデルを検討した。具体的 には、地域エリアマネジメント会社が太陽光発電と蓄電池を導入し、自家消費 利用、および余剰分を蓄電し夕方以降の負荷に利用するエネルギー供給シ ステムとする。このシステムにより、非常時には太陽光発電と蓄電池から電力 を供給可能であることから災害にも強い街区とすることが可能となった。熱に ついては、 4戸で共有の井戸を設置し、井水を共有熱源とする地中熱HPを利 用した空調システムを設置することで省エネ化が図れる。また、太陽光で発電 した電力を蓄電池を通してEVに充電し、街区住民でシェアするサービスを検 討した。これらのサービスを提供するにあたって、機器制御やサービス管理を CEMSにより実施する。 地域PPSの検討では、本庄地域の電源として、太陽光発電・バイオマス・ク リーンセンター電源のデータを入手し、地域の需要家に対して安価な電力を 供給する事業モデルを検討した。地域PPSでは、30分値で需給を一致させる 同時同量を達成する需給システムを導入する。さらに、需給不一致によるイン バランスが発生する場合に、需要家に対してデマンドレスポンスを発動させる ことで、事業リスクの低減、および需要逼迫期の系統負荷の抑制効果が期待 できるシステムとした。 このように、地元企業と連携し既存の地域エリアマネジメント会社を活用した エネルギーマネジメントシステムにより、地域への再エネ普及とその地産地消 型のエネルギー利用だけでなく、地域の需要家にとって街区の資産価値の維 持や安価な電力供給が可能となる持続可能なモデルを構築した。 検討②:本庄地域での地域PPSの検討 地域の再エネ電源 需給管理システム 30分値同時同量制度 一般電気事業者 買電量調整 予備電源稼働 出力調整 電源調達 地域PPS 瞬時調整 卸調達 卸売電 EMS基本要件: 30分値需給同時同量 電力卸市場 需要調整 インバランス 託送 一般電気事業者 直接負荷制御 需要入札買戻し 需要制御 電力供給 CEMS 検討①:住宅街区でのエネルギー供給 地域の需要家 (特高・高圧・低圧) 基本機能:見える化 地域エリアマネジメント会社 高圧 一括 受電 太陽光 余剰売電 蓄電池 地元ハウスメーカー 共有井水熱源利用 井水(温度・量) 気象情報 電力使用量 ガス使用量 太陽光発電量 太陽熱発生量 EMS 制御機能 電力サービス/非常時/メンテ 建築 街区開発 デマレス要請 利用 井戸ポンプ稼働 蓄電池充放電 非常時対応 デマレス要請 清算機能 EVカーシェア 料金精算 省エネレポート 街区での取組共有 戸建住宅街区 【エネルギーマネジメントシステムの構成】 アイテム 設備概要(出力、容量、用途、台数等) ①住宅街区への熱電供給システム ②地域PPS 対象需要 4戸の街区:電力需要:5.37kW、年間需要:24,399kWh 地域需要家:8,398kW EMSシステム 街区の負荷/発電量/蓄電量などから、充放電制御/DR発動/井水ポンプ制 御/清算を行うCEMS 需給管理システム、CEMSと連携したDR発動プログラム 太陽光 10kW/戸×4戸 1,313kW/6,290kWh 風 力 ― ― バイオマス ― 614kW/4,706kWh 水 力 ― ― コジェネ等 ― ― 蓄電池 11.2kWh ― その他 共有の井水熱源を利用した地中熱HPによる空調システム:4kW×4戸 EVカーシェアリング用充電器 クリーンセンター電源:564kW/4,314kWh 電源)・ 熱源 導入予定時期 (既設or新設) 最終協議後、新設の可 能性あり 平成28年度以降
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