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経済産業省が太陽光発電の出力制御に4つの対策案 九州電力などの出力制御を大幅に低減

経産省が出力制御低減に4つの対策を用意

経済産業省が出力制御量の低減に向けて本格的に動き出しています。

2018年11月12日(日)、経済産業省資源エネルギー庁は相次ぐ九州電力の出力制御実施を受けて、出力制御の低減に向けた対応について議論を行いました。

具体的には以下の4つの方法によって、出力制御量を低減する方向性で話を進めています。

出力制御量の低減に向けた対応の方向性(案)

  1. 連系線のさらなる活用
  2. オンライン制御の拡大
  3. 火力等の最低出力の引き下げ
  4. 出力制御における経済的調整
資料2-4 再生可能エネルギー出力制御の低減に向けた対応について[事務局]|経済産業省

この4つの施策が実行されれば出力制御量が大幅に低減されることはまず間違いありません。

それぞれ詳しく解説していきます。

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まず理解しておきたい「優先給電ルール」

img-76004-priority_pv 優先給電ルールの考え方について|九州電力株式会社(赤部分はソーラーパートナーズ作成)

今回議論された出力制御量を低減させる4つの施策を理解するために、 まずは出力制御における「優先給電ルール」を知っておく必要があります。

優先給電ルールとは、電力の供給が需要を上回る場合にどのような順序で出力制御などの対応をするかを定めたルールのことです。

出力制御について考える際には、優先給電ルールが全ての基本となります。

出力制御低減の方法1.
連系線のさらなる活用

img-76004-plan1_kanmonrenkei 資料2-4 再生可能エネルギー出力制御の低減に向けた対応について[事務局]|経済産業省

出力制御低減の方法として、まず最初に挙げられたのが「連系線のさらなる活用」です。

ここでいう「連系線」とは、九州中国間を結ぶ「関門連系線」を指します。

関門連系線は、九州内で電気の供給が需要を上回り、電気が余ってしまうという場合に、 余った電気を中国地方に送るという役割を果たします。

これまで、関門連系線に流せる再エネ電気の量は45万kWでしたが、今年度末までに135万kWに拡大する見込みです。

経済産業省資源エネルギー庁の資料によると、関門連系線の送電可能容量が予定通り拡大された場合、 例えば10月20日(土)に発生した出力制御と同様のケースでは出力制御量を7割も低減できるとのことです。

出力制御の方法2.
オンライン制御の拡大

img-76004-plan2_online 資料2-4 再生可能エネルギー出力制御の低減に向けた対応について[事務局]|経済産業省

出力制御低減の2つ目の方法として提案されたのが「オンライン制御の拡大」です。

オンライン制御では、発電事業者が出力制御に対応する際に、遠隔操作で必要時間帯だけ自動制御をするという柔軟な対応が可能ですので、出力制御量は2時間前までに確定すれば問題ありません。

一方、オフライン制御では発電事業者自らが発電を停止する必要があり柔軟な対応ができないため、前日の16時には制御量を確定する必要があります。

オフライン制御では、「当日に天候などが変わって実際には出力制御対応が不要になった」という場合にも、出力制御を行わなければいけなくなってしまうということです。

実際、11月3日に発生した出力制御のケースでは、13時30分の時点で、オンライン制御の太陽光発電・風力発電で出力制御を行っていた設備はなかったにも関わらず、柔軟な対応ができないオフライン制御の場合には26万kWが出力制御をしていました。

オンライン制御は再エネ全体の制御量低減に繋がるだけでなく、発電事業者の機会損失の低減や人件費の削減ににもつながるため、 今回の経済産業省の議論では、「オフライン制御の事業者に対して、積極的にオンラインへの切り替えを促していくべきではないか」との提案がされました。

出力制御低減の方法3.
火力等の最低出力の引き下げ

img-76004-plan3_thermal_power 資料2-4 再生可能エネルギー出力制御の低減に向けた対応について[事務局]|経済産業省

出力制御低減の3つ目の方法は「火力等の最低出力の引き下げ」です。

優先給電ルールでは、太陽光発電・風力発電の制御や、連系線を利用した九州地区外への電力供給よりも先に、オンラインで調整できない火力発電等の制御を行うという順序になっています。

対象の火力発電等事業者18社のうち、12社は出力制御時に定格出力の30%以下に引き下げることに合意していますが、 その他6社は技術的な問題により、現状の最低出力が55~80%に留まっています。

つまり、本来は優先して出力制御すべき火力発電が技術的な問題によって十分に出力を引き下げられないので、その代わりに太陽光発電や風力発電の出力制御が必要になっているということです。

燃料費が高い火力発電等の出力を制御せずに、燃料費0円の太陽光発電や風力発電の出力を制御するのは非常にもったいないことです。

現在、「定格出力の引き下げが技術的に困難な対象事業者」は最終的に50%以下への引き下げを目指している状況ですが、 今回の議論では、他の事業者との公平性を保つことと、太陽光や風力などの出力制御を低減する目的から、 「可及的速やかに(少なくとも)最低出力50%への引き下げを図るべきではないか」との提案がされています。

出力制御低減の方法4.
出力制御における経済的調整

img-76004-plan4_economy 資料2-4 再生可能エネルギー出力制御の低減に向けた対応について[事務局]|経済産業省

出力制御低減の方法、最後は「出力制御における経済的調整」です。

と言っても、「出力制御における経済的調整」という言葉はいまいちピンとこないかと思いますので説明します。

出力制御は、その機会が均等になるように実施することで公平性を確保するということが重要視されています。

その一方で、出力制御の機会を均等にすることにこだわると、 遠隔で指令を受けることができないオフライン制御の中小規模の太陽光発電に対しても出力制御を実施することになり、運用を効率化できません。

また、出力制御量にも誤差が発生してしまうため、予測誤差を踏まえて、必要より多くの発電設備に対して出力制御を実施しなければいけないという問題が発生します。

そこで求められるのが「出力制御における経済的調整」です

「出力制御における経済的調整」とは「実際の出力制御の対象にするのを、柔軟な対応が可能なオンライン制御の大型設備に限定することで運用効率化を図り、 その代わりに出力制御対象となった大型設備の追加収益、逸失利益を経済的に調整する」ということです。

今回の議論では、「『出力制御における経済的調整』の実務的手法の検討をするべきではないか」との意見が出されています。

10kW未満は出力制御を気にする必要はありません

10月以降出力制御に関するニュースが頻繁に報道され、実際に経済産業省が早急に対応に乗り出していると聞くと、 「自宅の屋根に設置した太陽光発電も出力制御の対象になるのでは」と不安にならないでしょうか。

しかし、住宅用10kW未満の太陽光発電は当面出力制御の対象外となりますので心配する必要はありません。

当面は10kW未満の太陽光発電は出力制御の対象からはずれる旨が九州電力の資料に記載されている上、 経済産業省の資料にも以下のような記載があります。

10kW未満(主に住宅用)太陽光発電の取り扱いについて

太陽光発電の出力制御については、まず10kW以上の制御をおこなった上で、それでもなお必要な場合において、10kW未満の案件に対して出力制御を行うものとする。

出力制御の公平性の確保に係る指針 | 資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部

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ちなみに、これまでに最大の再エネ出力制御量は11月4日(日)の121万kWです。

それに対して、10kW以上の太陽光発電の導入量は441万kW、風力発電の導入量は50万kWと合計491万kWもあります。

10kW以上の太陽光発電と風力発電はいずれも10kW未満の太陽光発電よりも優先して出力制御の対象となります。

つまり10kW未満の太陽光発電よりも先に出力制御が実施される対象が、容量にして370万kW、割合にして75%以上残っているということです。

更に、今後経済産業省が議論している4つの対策案が実行されることを考えると、10kW未満の太陽光発電が出力制御の対象となることはまず考えにくいと言っていいでしょう。

まとめ

九州電力の度重なる出力制御の実施を受けて、経済産業省は出力制御を低減するために以下4つの対策案を検討しています。

出力制御量の低減に向けた対応の方向性(案)

  1. 連系線のさらなる活用
  2. オンライン制御の拡大
  3. 火力等の最低出力の引き下げ
  4. 出力制御における経済的調整
資料2-4 再生可能エネルギー出力制御の低減に向けた対応について[事務局]|経済産業省

今回の経済産業省の迅速な対応から、「再生可能エネルギーを主力電源化する」という強い意志を感じます。

今回の提案が早急に実行されるように期待しましょう。

また、繰り返しになりますが、当面10kW未満の太陽光発電に関しては、出力制御の対象になることはまず考えられませんのでご安心ください。

太陽光発電の導入を検討していて「本当に出力制御は問題ないのだろうか」とご不安な方はお気軽にソーラーパートナーズのアドバイザーまでご相談ください。