拶挨ご

Enelog vol.64 2024

気象条件によって出力が大きく変動する再生可能エネルギー（以下、再エネ）の導入拡大に対応するため、必要に応じて太陽光と風力の出力制御（以下、再エネ出力制御）が行われています。再エネ出力制御は、供給力が過剰となり需給バランスが崩れて大規模停電が発生することを防ぐために必要な措置である半面、なるべく制御を抑制できれば既存の再エネ設備を最大限に有効活用することができます。このため、電気事業者は、需給両面から再エネ出力制御の抑制に努めています。一方、地域間連系線増強による再エネ出力制御の抑制は大きなコストを伴うため、費用便益や負担の在り方などについて、慎重に議論が進められています。

現在の太陽光と風力の出力制御は、優先給電ルール（図1）に基づき、火力電源の出力制御、揚水・蓄電池の活用、連系線を用いた他地域への送電を行っても供 給 が 需 要 を 上 回 る 場 合、バ イオ マス
電源の出力制御の後に行われることになっています。
なお、水力、原子力、地熱は「長期固定電源」と呼ばれ、出力を短時間で小刻みに調整することが技術的に難しく、一度出力を低下させるとすぐに元に戻すことができないため、最後に制御することとされています。
実際に再エネ出力制御を行う際には、経済産業省資源エネルギ ー庁が定めた「出力制御の公平性の確保に係る指針」に 基づき 、一 般 送 配 電 事 業 者 の 再 エ ネ
出 力 制 御 システム を 活 用して 、輪 番 で公 平 か つ 効 率 的 に 行 うこ と に な っ ています。

図1：優先給電ル ールに基づく対応
火力（石油、ガス、石炭）の出力制御、揚水・蓄電池の活用
他地域への送電（連系線）
バイオマスの出力制御
太陽光、風力の出力制御
長期固定電源 ※（水力、原子力、地熱）の出力制御※出力制御が技術的に困難

再エネ出力制御は発電機会損失になるという一面が注目されがちですが、そも
そも、再 エ ネ の 導 入 拡 大 を 可 能 と する
た め に 欠 か せ な い 仕 組 み と 言 え ま す。
実際、再エネ普及率が高いアイル ランドやスペイン、イギリスなどは再エネ出力
制 御 を 行 い な がら 導 入 量 を 拡 大 してい ま す。か つ て は 日 本 で も 再 エ ネ 出 力
制 御 を 最 小 限 に 収 めるため、接 続 量 を制限していましたが、再エネ出力制御を前提として接続量を増やしたことで、再エネによる発電量を高めること ができました。

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再エネ拡大に不可欠な出力制御

再エネ出力制御の必要性

再エネ出力制御 なし

再 エネ出力制御 あり

再エネ出力制御ができないため、再エネ導入量に制限がある。
（再エネ発電量を増加することができないため、火力で対応。）

再エネ導入量が拡大し、再エネ発電量も増加することができる。ただし、需要の小さい日は再エネ出力制御が必要。

電 力 需 要・発 電 出 力

電 力 需 要・発 電 出 力

需要

朝

火力

需要

火力

需要

火力

発電量
増加

太陽光

太陽光

その他電源

その他電源

その他電源

昼

夜

朝

昼

夜

需要が大きい日

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広がる再エネ出力制御
日本国内の再エネ出力制御は、離島で行われたものを除くと、2018 年10月に 九州エリア
で 実 施 さ れ た の が 初 の ケ ー ス と なりま す。
2022年には東北、中国、四国、北海道エリア
で も 初 の 出 力 制 御 が 行 わ れ 、2 0 2 3 年 には沖縄、中部、北陸、関西エリアへ と 実施地域が拡 大しました。

火力出力制御太陽光

需 要 が 小 さ い日

需要

朝

昼

発電量
増加

太陽光

その他電源
夜

需要が小さい日

朝

昼

夜

需要が大きい日ライン化（自動制御化）を再エネ発電事業者に要請してきました（新設は家庭用を除きオンラインが義務化されています）。遠隔による出力制御が可能なオンライン設備は、現地での手動制御が必要なオフライン設備と比べて出力制御量を低減することが可能です。これは、当日の需給状況に応じて柔軟な対応が可能であるオンライン設備では、出力制御の実施を 需 給 上 必 要 な 時 間 のみ に 抑えら れ る た めです。
本 来 は オフラインの 設 備 が 分 担 す る こ と需 給 両面 で 再エネ出力 制御 抑制に な って い た 出 力 制 御 分 を オン ライン 設 備が代わりに実施し、事後に費用精算する「オンライン代理制御」の仕組みも2022年度に導入

再エネ出力制御量の増加傾向が続く中、電気しました。この仕組みにより、出力制御の公平事業者は再エネ出力制御量の抑制に向けた性を保ちつつ再エネ設備を有効活用すること

対 策 を 進 め、最 大 限 の 再 エ ネ 活 用 に 努 めてが可能になりました。

います。主なものには、揚水発電所の水の上げ需要をコントロールすることで需給バランス下ろしや蓄電池の充放電による需給バランスを調整するデ マンドレスポンス（以下、DR）

安定化、地域間連系線の運用高度化、火力発電の促進にも 取り組んでいます。電気事業者に所の最低出力引き下げなどが挙げられます。

よって内容は異なりますが、昼間の時間帯のまた、一般送配電事業者は、発電設備のオン電気料金を割り引く家庭料金メニューの創設、

再エネ出力制御量の実績と見通し（全国計）

経済産業省資料より作成（億kWh）

3024.21億kWh252017.61億kWh

151054.6億kWh

4.0億kWh

2019
［実績］

2020
［実績］

5.3億kWh 5.75億kWh

1.0億kWh
2018
［実績］

2021
［実績］

2022
［実績］

2023
［見込み］

2024 （年度）［見込み］

ヒ ート ポ ン プ 給 湯 機 の 沸 き上 げ 時 間 変 更 には地域間連系線の増強案が示されています

対するポイント付与、ヒートポンプ給湯機のが、これに基づく系統増強も費用に見合った遠隔制御による需要コントロールなどの取り便益が求められます。

組みが行われています。

広域機関は系統増強の計画策定に向けて、系DRに資する家庭用蓄電池 やヒートポンプ統増強でどの程度の便益が得られるかを定量給湯機の導入に向けて、メーカーと協力した的に評価する「費用便益評価」を行っています。

普及活動も行っています。資源エネルギー庁

再エネの出力制御率や発電用燃料コスト・二酸の有識者会議で、通信制御機器の設置などに化 炭 素 対 策 コ ストの 低 減 効 果と いった 便 益よりヒートポンプ給湯機をDRに対応させるを金額に換算し、費用で割った数字が1よりことの必要性が議論されたことを受け、電気大きければ大きいほど多くの便益を得られる

事 業 連 合 会 で は 、関 係 団 体・メーカ ーと ともことになりますが、東地域（北海道〜東北〜に ヒ ート ポ ン プ 給 湯 機 の 規 格 や 電 気 料 金 の東 京 ）の 日 本 海 側 を つ なぐ 高 圧 直 流 送 電 はあり方なども検討しています。

0.63〜1.72程度、関門連系線（九州〜中国）の増強は1以下という試算も示されています。

費用と便 益 の見極 めを系統増強の妥当性を判断する上では、再エネ出力制御の低減による再エネ電源への更なる投資の促進といった定性的評価も考慮される

一方、再エネ出力制御を抑制するための対策見通しです。しかし、仮に定性的評価が系統には大規模なコストを伴うため、慎重な検討増強の主要な理由となるのであれば、系統増強を要するものもあります。電力広域的運営推進の目的や国民のコスト負担の妥当性について、機関（以下、広域機関）が2023年にまとめた国がしっかりと 理解醸成を図っていくことが広域連系系統の長期方針「マスタープラン」で重要と考えます。

Enelog vol.64 20240

大きな省エネ効果を発揮するヒートポンプ給湯などの選択肢を用意することも大事です。

機。需要側が電気の使い方を工夫して需給バラ一方で、出力が不安定な再エネがより一層拡大

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ンスの調 整に協 力する「 デマンドレスポンス 」

した社会では、「いつでも使いたい時にエネルギー（以下、DR）による再生可能エネルギー（以下、が手に入る世の中ではない」ということが基本的再エ ネ ）の 出 力 制 御 対 策 の 役 割も注目されてな話になると思います。そこを国民が 理 解したいます。ヒートポンプ給 湯 機 のメリットや普及上で、現代版の「晴耕雨読」のような新しいライフ

拡 大のカギについて、芝 浦工 業 大学副学長のスタイルを楽しく送れるような仕組みやマインド磐田朋子さんに伺いました。

をつくることも必要ではないかと思っています。
ユーザーがヒートポンプ 給 湯 機を選 択するか

気熱を利用するヒートポンプ給湯機は、省大 エネ・CO₂削減に大きく貢献します。また、FIT（固定価格買取制度）の買取期間が終了した太陽光発電の電力を、ヒートポンプ給湯機で自家消 費 すると 経 済 的 に メリットが 大きいことも分 かっています。私 たちが太 陽 光 発 電 が 導入され て い る 街 区の 複 数 の戸 建 住 宅 の 実 際 のデータを用いて行った分析では、ヒートポンプ給湯機を利用することで、ガス給湯器を使用した場合と比べ、CO₂や光熱費を削減できるというどうかを行動心理学の観 点で考えると、「実 行可能性」「費用便 益」「社会規 範」という三つの要 素 が 影 響 することが 分 かっていま す。この
うち、他の人が導入していれば、自分も安心して導入 する、というのが「社会規 範」です。実は、これが一番効果があります。ヒートポンプ給 湯機の普及拡大のためには、そうした心理的な面も踏まえて、広く社 会の皆様にアプローチする取り組みが求められると考えています。
（2024年4月5日インタビュー）

シミュレーション結果が出ています。
ヒートポンプ 給 湯 器は、DR への活用も期 待できます。給湯のDRは、空調のDRより家庭生活への直接的な影響が少なく、家庭にとって受容性が高いです。今後、ヒートポンプ給湯機を活用したDRが普及するには、機器を制御するHEMS

2002年東京大学工学部地球システム工学科卒業。2007年同大大学院新領域創成科学研究科環境システム学専攻で博士（環境学）を取得、同研究科の助教。建築研究所、科学技術振興機構低炭素社会戦略センターを経て、2017年芝浦工業大学システム理工学部環境システム学科に着任し、2022年 4月から現職。2023年2月から同大副学長。環境省や地方公共団体などの各種委員を務める。

（ホーム・エネルギー・マネジメント・システム）の導入 拡 大が重要になるでしょうし、AIによって湯 切 れ などの 不 便をなくすような技 術 開 発 も必要です。また、DRに対応した電気 料金プラン

https://www.youtube.com/@fepcchannel

電気事業連合会、万博にパビリオン「 電力館 可能性のタマゴたち」出展 へキャラクターとロゴも決定

2025年に開催される大阪・関西万博で、キャラクター「 可能性のタマゴ」は、パビ

電気事業連合会はパビリオン「電力館 可能リオンの特徴である「タマゴ型の外観」と性のタマゴたち」を出展します。カーボン「ボロノイ構造」との親和性を持ったデザ

ニュートラルのさらにその先を見据えたインになっています。形状や個性の異なる未来社会を電力業界ならではの視点で描き、様々な個体がありますが、その一つ一つが「エネルギーの可能性で未来を切り開く」

未来を切り開く大きな可能性を持っているというメッセージを伝えます。2024年3月

ことを示します。ロゴも同様のコンセプトにはキャラクター「可能性のタマゴ」とロゴで、様々な形のタマゴが集まっている様子をお披露目する発表会も開催しました。

を描きました。キャラクターとロゴは、パビエネルギーに関するたくさんの 可能性リオンの象徴として 親しんでいただけるを感じ て い た だ けるよう、パビリオンにように様々な場面で活用していきます。

ご来館いただく皆さまに は、タマゴ 型の電気事業連合会は、パビリオンにご来館デバイスを手に持って施設を巡りながら、いただく皆さまに「エネルギーの可能性でワクワクする様々な体験ができるコンテ未来を切り開く」というメッセージを広くンツを準 備して います。

お 伝 え で きる

パビリオンの外観は、館名称のと おり

よ う 、今 後 もタマゴ型で、表面にはいくつもの平面が企画の準備を組み合わさった「ボロノイ構造」を採用し、進めてまいり「可能性のタマゴ」が成長に向かう変化をます。皆さまの表現します。さらに、外殻を天候や時間帯

ご 来 館 を 楽しによって見え方が変化するシルバーの膜

み に お 待 ちしで覆うことにより、自然や周囲の環境とのています。

調和を図っています。

電気事業連合会パビリオンのロゴ

Enelog vol.64 2024

パビリオンの完成予想図
大阪・関西万博公式キャラクター「ミャクミャク」（左）と電気事業連合会パビリオンのキャラクター「可能性のタマゴ」

電気事業連合会 Webコンテンツのご紹介「 チャンネル Think ヒートポンプ篇 」
世の中の様々な社会問題とエネ
ル ギ ー の 関 係 を 楽しく デ ィス カッションするYouTube番組です。
今回は、カーボンニュートラル実現の 切り札 とされる「ヒートポンプ」の 仕 組 み や 身 の 回り に ある ヒ ー ト
ポンプ家電、エネルギー自給率向上への貢献などについて、サイエンスエンターテイナーの五十嵐美樹さん・YouTuberのKAZUYAさんに加えて、（一財）ヒートポンプ・蓄熱センターの 担 当 者と 実 験 なども 交えて 紹 介します。

表紙写真
電気事業連合会 2024年4月度林会長会見の様子〒100 - 8118 東京都千代田区大手町1- 3 - 2 経団連会館
TEL：03 - 5221-1440（広報部） FAX：03 - 6361- 9024

https://www.youtube.com/
watch?v=Fm7X7cvZmoM&list