2023年11月30日から12 月12 日にかけてアラブ首長国連邦（UAE）で国連気候変動枠組条約第28回締約国会議（COP28）が開催され、今回はパリ協定全体の進捗を 5 年ごとに評価する「 グローバル・ストックテイク」が実施される予定です。カー ボンニュートラル実現のためには、電源の脱炭素化や電化の推進といった需給両面での取り組みが必要です。電源の脱炭素化にあたっては風当たりが強くなりやすい火力発電ですが、再生可能エネルギー（以下「再エネ」）の導入拡大を最大限進めていく中で、それと引き換えに火力発電を減少させてしまうと、電力系統の安定性が損なわれるリスクもあります。そこで本記事では、火力発電が持つ調整力や慣性力、同期化力といった電力系統を安定させる機能に焦点を当てるとともに、火力発電の脱炭素化に向けた電力会社の取り組みを紹介します。

Enelog vol.61 2023

火力発電が安定供給に果たす役割

太 陽 光 発 電 や 風 力 発 電 など の 再 エ ネ は出力が天候に大きく左右されるため、再エ ネ だ け で は 需 要 と 供 給 を 一 致 させる

電力の安定供給のためには電力の消費ことはできませ ん。再エネの 導入拡大を量（需要）と発電量（供給）を常に一致させ、進めるには、火力発電が持つ「 調整力」を周 波 数 を一定（ 東日本 は 50 H z 、西 日 本

活用して細かな出力調整を行うといったは60Hz）に保つ必要があります。しかし、対策をセットで 考える必要があります。

非同期電源の 特性

需要離 脱（電子機器を保護）
2万kW

10万kW

10万kW

10万kW

10万kW

3万kW

非同期電源

供給発電機トラブル発生

5万kW 10万kW 10万kW 10万kW

同期電源

同期電源は周波数低下を立て直す力を持つが、非同期電源は周波数の変動が一定の幅を超えた場合、連鎖的に離脱して需要と供給のバランスが崩れ、停電が発生する懸念がある

また、火力発電など、タービンの回転で発電する「同期電源」は、安定供給に必要となるに高くなると、電力系統が不安定になり、停電リスクが高まる恐れがあります。

「慣性力」や「同期化力」を持っています。慣性力
は電力の消費量と発電量のバランスが崩れても一定の間は元の周波数を維持しようとする

脱炭素燃料の活用 へ力、同期化力は同じ電力系統内の発電機が同期して同じ周波数で回ろうとする力のことです。

CO 2 排出量削減が命題となる中でも、電力例えば 落雷による送電線の故障で 大規模な系統の安定性維持のために火力発電を一定電源が電力系統 から脱落してしまった場合、程度維持する必要性があることから、火力発電同期電源が持つ慣性力や同期化力により、周波自 体 の 脱 炭 素 化 を 進 めること が 重 要 に なり数の変動を抑制することができます。

ます。例えば、燃焼時にCO2 を排出しない水素

太 陽 光 発 電 や 風 力 発 電 など の 再 エ ネ は 、やアンモニアを化石燃料と混焼することで、「 非 同 期 電 源 」と 呼ば れ るもので、慣 性 力 やCO 2 排出量を低減させることが効果的です。

同期化力を持っていません。また、非同期電源

LNG火力発電所では水素、石炭火力発電所

は直流から 交流 への変換に電子機器を使用

ではアンモニアを混焼することが可能ですが、しますが、周波数の変動が一定の幅を超える

既存の火力発電所において水素やアンモニアと、この電子機器を守るために電力系統からを混焼するには 設備面での対応が必要となり離脱するという特性があります。

ます。このため、各発電事業者は検討や準備をこのため、大規模な電源が電力系統から脱落進めています。例えば、JERAの碧南火力発電してしまった場合、非同期電源の比率が高け所（石炭）ではアンモニアの小規模混焼に関す

れば高いほど、周波数の変動を抑えることがる実証実験を実施済みで、現在、混焼率拡大できず、電源が連鎖的に脱落してしまう可能性に向けた設備対応を進めています（Enelogも高くなります。つまり、再エネの比率が過度VOL.59でも紹介）。

Enelog vol.61 2023

苫東厚真発電所の隣接地にある水素製造装置の建屋と水素を貯蔵するタンク

CCSのイメージ図（陸上・海上輸送の場合）

燃焼排ガス
CO2発電所

火力発電所

CO 2 回収

CO2 分離・回収設備

CO 2 液化

CO 2 貯蔵CO 2 輸送

CO 2 圧入・貯留

液化CO2 船
液化設備

貯蔵タンク

貯蔵タンク

CO2圧入設備

タンクローリー

地中へ貯留

また、混焼に必要な水素やアンモニアを安定の 実 現 に 向 け た 検 討 も 進 んでいます。C C S的に調達する取り組みも重要になります。このバリューチェーンの構築を目標に掲げる関西

Enelog vol.61 2023

うち水素については水の電気分解で得られる電力では、商社や海運会社などの他企業と協業ため、再エネの余剰電力を用いて水素を製造の覚書を相次いで 締 結し、国内外でのCCSすることにより、電力系統の安定化と安定的実施に向けた検討を行っています。

な水素の製造を同時に達成しようという取り組みが出てきています。

一例として2023年9月には、オーストラリアのエネルギー 大手ウッドサイド・エナジーと北海道電力グル ープは、脱炭素化に向けて覚書を締結しました。関西電力の国内火力発電

2 0 3 0 年度 までに 3 0 万 k W 以 上 の 再 エ ネを所などから排出されるCO 2 を回収し、ウッド導入する目標を掲げており、北海道の豊富なサイド・エナジーが開発するオーストラリアの再エネ電気から水素を製造し、様々な分野で貯留地に輸送・圧入する検 討を行うとしてい利 用 す る「 水 素 サ プ ラ イ チ ェ ー ン 」の 構 築ます。CO2 を使って合成メタンを製造することに 取り組む方針です。北海道電力は同社苫東も視野に入れ、技術やコスト面の課題を整理厚真発電所の隣接地で、2023年5月に水素したうえで 事業性を評価する方針です。

製造装置の運用を開 始し、将来的な再エネの回収したCO 2 を利用する取り組みはCCU

余剰電力の活用を目指して 試験運転を実施（二酸化炭素回収・利用）と呼ばれ、CCSとCCUしています。また、LNG 火力発電所におけるを総称した呼称がCCUS（ 二酸化炭素回収・水素混焼についても脱炭素化への有力な選択利用・貯留）です。前述のCO2 を再利用して合成

肢 の 一 つと 位 置 付 け、導 入 に 向 けた 検 討 を

メタンを製造しようとする取り組みはCCUの進めています。

取り組みの一つに該当し、カーボンリサイクルとも呼ばれる技術です。

CCS の 知見蓄積も進む

こ れら の 取り組 み に よって 火 力 発 電 の 脱炭素化を進めながら、火力発電が有する安定供給の機能を活用して いくことが重要です。

発 電 事 業 者 の 中 で は 、火 力 燃 料 の 脱 炭 素化だけでなく、CCS（ 二酸化炭素回収・貯留）

電気事業者では関連技術の開発・実装に向け、引き続き取り組んでまいります。

スマートメーターが集計した電力データの有償提供が2023年10月に始まりました。
対象エリアは東京、中部、関西エリア（2023年11月24日時点）で、2024年末までに全国に広がる予定です。提供される電力データは前日までの30分単位の使用・受電実績データで、社会課題の解決や新たな価値の創造への活用が期待されています。

を提供する業務を始めています。

データ管 理 は 厳 正に管理協会は、一般送配電事業者10 社が務 め る デ ー タ 提 供 会 員 と 、利 用 事 業 者 に共同出資会社「送配電システムズ合同会社」

10月末時点）で構成されています。管理協会

が全国のスマートメーターの電力データをは、「個データ」を利用する全ての利用会員が一元管理するサーバーの運用を始めました。

情報セキュリティマネジメントの要求水準

これと同時に、国の認定を取得した一般社団を満たしていることを確認。さらに、データ

法人電力データ管理協会（以下、管理協会）

利用会員が「 個データ」を利用する際には、が同社からの電力データ入手・提供の窓口

デ ー タ 利 用 会 員が サ ー ビ ス 利 用 者 本 人 のとなり、「統計データ」（個人が特定できない同意を得ていることをサービス利用者に再ように地域で集約したデータ）や、サービス確認することとしており、本人が知らない利用者本人の同意を得た「 個データ」（ お客ところで「個データ」が不正利用される事態さま1件ごとのデータ）といった電力データが起こらないようにしています。

電力データ提供の流れ

デ ータ 提 供 会 員
一般送配電事業者

送配電システムズ合同会社

サービス利用者

同意を再確認

電力データ（統計データ、同意を得た個データ）

電 力 データ 管 理 協 会
電力データ提供、審査など

デ ータ 利 用 会 員
・サービス利用契約
・電力データ提供の同意

電力データを活用したサービスを提供する事業者

Enelog vol.61 2023

当たるデータ利用会員26社・団体（2023年2023年10月、一般送配電事業者10 社のZeroCaのデモ画面

データ利用の具体 例 はZeroCaのアプリ画面て、自治体からのプッシュ通知などの新機能も順次搭載していく方針です。
電力データを異業種の課題解決に活かした

Enelog vol.61 2023

データ利用会員側では様々なサービスを検討・事例もあります。中部電力ミライズと三菱商事提供する動きが広がりつつあります。例えば、の共同出資会社である中部電力ミライズコネ

東京電力パワーグリッド、中部電力、関西電力

クト が 開 発し た 、不 動 産 オ ーナ ー・管 理 会 社

送配電、NTTデータの4社が出資するGDBL

向 け 高 齢 者 見 守り サ ービ ス「 テラシ テ R 」はでは、主に自治体向けに、脱炭素化を支援するその一つです。

サービス「ZeroCa」（ゼロカ）を提供しています。

近年では単身高齢者の世帯が増加する一方、このサービスでは、「統計データ」を活用して不動産オーナー・管理会社は孤独死の発生を地 域 の C O2 排 出 量 や 再 生 可 能 エ ネ ル ギ ー

懸念し、高齢者への物件の貸し出しを敬遠する（ 以 下 、再 エ ネ ）の 導 入 状 況 を 見 える 化 する傾向があります。テラシテRでは、入居者の電力ほか、「 個データ」を活用して、自治体が管理使用状況を分析し、普段と異なる使用パターンする各施設のCO 2 排出量や再エネ 導入有無を検知した際に安否確認の連絡を行います。

を可視化する機能を提供します。これにより、不動産オー ナー・管理会社には高齢者へ 貸し

自治体がデータに裏付けられた脱炭素化政策

出 し や すくな る こ と で の 空 室 率 改 善 、電 力を立案できるよう支援します。

データを提供する高齢者には賃貸契約の結び

さらに ZeroCaでは、脱炭素 への貢献度をやすさという価値を提供するサービスです。

見える化する個人向けスマートフォンアプリ

このほかにも、管理協会の利用会員を中心も提供（サービスURL：https://lp.zeroca.jp）に 、電 力 デ ータ を 活 用 し た サ ービ ス の 開 発・しています。脱炭素につながる各種取り組みの提供に取り組む動きは活発に行われており、実践度合いがスコアで評価される仕組みで、電力データビジネスの芽が育ちつつあります。

「 個デ ータ」を連携すると電力の使用傾 向 も管理協会も「 電力データの有償提供開始前かスコアに反映されます。このアプリは住民のら、データ提供について多くの問い合わせを意識変容を図りたい自治体からも注目されていただいている」としており、新たなビジネスおり、GDBLは「アプリは一般市民との接点と創出の可能性は今後ますます膨らむと期待なる機能も自治体から期待されている」としされます。の使用傾向から健常な状態と要介護状態の中間な特徴があるのでしょうか。また、データ利活用とされるフレイル（ 心 身の虚 弱 ）の兆候を早 期による新たな価値創出の可能性についてはどの発見するサービスを自治体向けに提供しています。

ように捉えられているのでしょうか。電力データ

このように、電力データを提供するということに管 理協会（以下、管 理協会）代 表理事を務める対する心理的な抵抗感を乗り越えられるような森川博之教授にお聞きしました。

新しい価値を提供できれば、ビジネス展開は加速するでしょう。

理協会が有償提供を開始した電力データ

管 の一番大きな特徴は、その規模にあると思います。今後、日本全国約8000万台のスマートメーターのデータが得られるようになるわけですが、それに匹敵するのは携帯電話から得られるデータくらいでしょう。
電力データは、例えばご家庭であれば起床や外出の時刻が分かるなど、生活に密着した非常に質の高いデータであり、そのようなデータを今後に向けては、電力データと何か別のデータとの掛け合わせによって新たな価値が生まれる可能性に注目しています。現時点で管理協会が提供しているのは30分単位の電力使用量データですが、将 来 的にはもっと短い 時 間 単位 でのデータ提供も行われることが確実です。そうなればまた見える世界は違ってくるかもしれません。
将来の状況変化を先取りしたサービスの創出も期待しています。

（2023年10月12日インタビュー）

網羅的に得られる場ができたというのは画期的なことだと感じています。
強調しておきたいのは、電力データの提供に際して、個人情報の保護など、お客さまの安全・安心を確保する仕組みはきちんと構築されているということです。サービスを提 供する事 業 者に1965年生まれ。1992年東京大学大学院博士課程修了。博士（工学）。2006年東京大学大学院工学系研究科教授。モノのインターネット、ビッグデータ、無線通信システム、クラウドロボティクス、情報社会デザインなどの研究に従事。情報通信ネットワーク産業協会会長、シブヤ・スマートシティ推進機構会長、電子情報通信学会会長なども務める。

加えて、国の認定を受けた管理協会もサービス利用者に同意を確認する仕組みになっています。
すでに、電力データ利活用の素晴らしい事例も複数生まれています。例えば中部電力は、電力

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

Enelog vol.61 2023

有償での提供が始まった電力データにはどのよう

電気事業連合会 Webコンテンツのご紹介
エネルギー
教育コンテンツ「エネルギ ーアカデミー〜エネルギーの歴史篇〜 」

江戸時代 から現代に至るまで、暮らしに 欠 かせないエネルギーがどのように変化し、また、いかにしてそのエネルギーを確保してきたのかを振り返るとともに、様々な発電方法の長所や短所、エネルギーミックスの重要性などを学んでいただけます。
本コンテンツは、学習指導要領における中学 3年生理科の単元に沿って作成し、ワークシートや指導案も公開しています。
先生の皆さまにおかれましても学校の授業などでぜひご活用ください。

Web動画

https://fepc.enelearning.jp/
teaching/energyacademy/「電力の安定供給を支える電力事業者の想い」

発電所で働く電力会社の社員が、日々、どのような想いで電力の安定供給に取り組んでいるかを自らの声でお伝えします。
動画に登場する火力発電所、水力発電所、原子力発電所、太陽光発電所などの様々な発電設備にもご注目ください。
［ 登場する発電所 ］● 上越火力発電所（新潟県上越市）／東北電力株式会社● 片貝第二発電所（富山県魚津市）／北陸電力株式会社● 玄海原子力発電所（佐賀県東松浦郡）／九州電力株式会社● 福山太陽光発電所（広島県福山市）／ 中国電力株式会社

HPコンテンツ

https://www.youtube.com/
watch?v=jnqF10edqEY「日本の原子力発電所稼働状況一覧」

原子力発電所について調べたい方やPR施設を訪問されたい方、原子力発電所をご取材されたい報道関係者の方向けに、日本国内の原子力発電所に関する情報をまとめていますので、ぜひご活用ください。

https://www.fepc.or.jp/sp/re-operation/

表紙写真 北海道電力苫東厚真発電所の隣接地に設置された 水素製造設備〒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