「パリ協定」に応える火力発電の役割 “日本の孤立した電力系統” には“日本が育んだ火力技術を総動員” 火原協大学講座 2016年4月16日(土) 株式会社MHPSコントロールシステムズ 黒石 卓司 火力発電を取り巻く 「力学」 負荷変化率向上 ガバナフリー 最低負荷低減 FCB 中給Interface 電力系統制御 高効率化 人工知能 JCM 火力 人口減少 サイバー攻撃 石炭 地球温暖化 2 2050年までのエネルギー比率予測 100 9.8 90 11 80 比率 (%) ? 再生可能エネルギー ? 24 70 60 需要減少量 61.4 50 火力 56 89 40 「地球温暖化対策計画」 3月4日に政府が示した方針 (2050年に温暖化ガス80%削減) 30 火力 20%以下 20 10 20 28.6 20 原子力 0 2010 2015 2020 2030 2040 (年) ? 2050 3 「資源」「人口」減少社会で何をなすべきか? 燃料消費量推移 日本の人口推移 2005年:1.27億人 (億人) 燃料消費量 石炭 石油 1.0 0.5 1603年:徳川幕府 1500 2000 2500年 【 M.ペルーツ(中馬一朗訳)、科学はいま、p.62、共立出版(1991) 】 1500 2000 2500年 【 出典:朝日新聞 2006.1/3(火) 】に追記 4 電力系統 ≒ プール 風力 太陽光 揚水 水力 火力 原子力 パワープール パワープール 連系線 住宅 ビル 工場 5 電流は電波と違って箱根の山を越えない大八車のようなもの (この言葉は、元東電副社長 竹内哲夫さまの人生仕事の結論!) 【出典:歌川広重「東海道五十三次」より】 6 電力系統を構成する3つのパワープール 1 : 6 日本 (60Hzエリア) : 欧州 日本 : 欧州 【出典:東京電力(株)岡本浩氏資料】をもとに作成 7 『制御しない』の発想で考案した“バッファロBIR” ■ 負荷変化幅に応じ、先行制御信号 (BIR)量を最適に制御させる機能 バッパロBIR Fxプログラム(例) ② 1.0 Fxプログラムが水牛の角に似ているため 『バッファロBIR』と命名 ① 0.5 BIR量は、ボイラの保有熱量を補う量の相当 0.0 - 500 0 500 負荷変化幅(MW) ① 負荷変化幅が小さければ 先行投入量は少なくてよい。 ② 負荷変化幅が大きければ 先行投入量は多く必要になる。 8 日本人を育んだ国土(不便な形)「国土が日本人の謎を解く」大石久和氏の言葉 「不便」 が育んだ 「コンパクト化」 ・国土の80%以上が山岳地 ・不便な形(細長い弓状) ・狭く小さな平地。 ・居住地は分散。 江戸時代の旅姿 【画像提供:国立国会図書館】 ・工夫する文化 (例)歩いて移動するためのコンパクト化 9 「パリ協定」に応える火力発電の役割は? 今、取り組むべきことは、 ■ “日本の孤立した電力系統” には、“日本が育んだ火力技術を総動員” ■ 制御のキーワードは、“制御する” と “制御しない” のコンビネーション 更なる CO2削減目標 フットワーク向上 ・最低負荷引き下げ ・負荷変化率向上 10
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