Annual Report 2023

発行： 一般財団法人

電力中央研究所〒100 - 8126 東京都千代田区大手町 1- 6 -1
TEL : 03 -3201- 6601

Annual Report 2023

FAX : 03 -3212- 0080
https://criepi.denken.or.jp/

発行年月：2024年6月

目 次
Annual Report 2023の発刊にあたって . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Ⅰ.

事業報告
１.

事業の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

２.

研究報告
2 - 1.
2 - 2.

成果の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

主要な研究成果

2030年戦略研究（1）宮古島における水素地産地消モデルを構築 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
（2）コンクリート用フライアッシュの品質を迅速に判定する手法を開発 . . . . . 28

［ 表紙のデザインについて ］（3）EV急速充電の集中により発生する最大電力の低減方策を提案 . . . . . . . 30

色や角度を変え、さらにその先のより良い未来へ向かって伸びてゆくいくつものラインCRIEPIの頭文字「C」の奥から放たれる、色とりどりの線
1本1本が、多岐にわたる複数の研究分野を示しており、様々な分野が、ある１つのポイントで交わります。
そのポイントこそが、私たち電力中央研究所です。

原子力発電（4）原子力発電所の運転中に設備を保全するための運用ガイドラインを発刊 . . 32（5）地震・津波重畳事象に対応する確率論的リスク評価の要素技術を開発 . . . 34
（6）火山噴火による降灰ハザード評価のためのウェブブラウザ版ツールを開発 . . 36
（7）PWR燃料被覆管の水素脆化を抑制する微細な材料組織を評価 . . . . . . . 38
（8）国内の高燃焼度燃料に対する乾式中間貯蔵への合理的な移行方策を提案 . . 40
（9）天然事象の調査により放射性廃棄物処分における人工バリア材料の長期変質挙動を評価 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

火力発電（10）石炭火力発電におけるアンモニア利用拡大に向けた混焼技術を開発 . . . 44①

水力発電（11）運転中に実施できる水車発電機固定子巻線の保守管理手法を提案. . . 46（12）水力設備における気候変動影響評価と変動に対応する

ダム貯水池の最適運用手法を開発 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

電力流通（13）電力系統統合解析ツールCPATのリニューアル版を開発 . . . . . . . . . . 50

. . . . . . . . . . 52
（15）新型落雷位置標定システムLENTRAの雷観測性能を評価 . . . . . . . . . 54
（16）国内変電所の遠方監視制御装置に対する国際標準適用技術を開発 . . . . 56
（17）雷撃による電磁界を考慮した雷サージ解析プログラムLiCATを開発 . . . 58
（14）大規模地震発生時の送電用鉄塔の耐震性評価法を開発②③

需要家サービス① アトムプローブ装置
材料を構成する元素の三次元分布をナノスケールで分析する装置で、原子力発電所で使用される原子燃料の被覆管に添加された極微量の元素を高感度で分析することが可能です。

② 石炭燃焼特性実証試験設備
微粉炭火力発電所を模擬し、3本のバーナが設置されたマルチバーナ炉に脱硝装置など
複数の環境対策設備を備えた燃焼試験設備です。

（18）産業用ヒートポンプのCOP簡易推定法を提案 . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

環境（19）高精度な温排水拡散モデルとモニタリング手法を開発 . . . . . . . . . . . 62

社会経済（20）日本国内の2050年度までの長期的な電力需要を想定 . . . . . . . . . . . 64

共通・分野横断（21）放射光Ｘ線を用いた最先端分析技術の適用分野を拡大 . . . . . . . . . . . 66

③ LENTRA（レントラ―）
落雷に伴い放射される電界波形を離れた位置にある複数の観測子局で測定することにより、落雷位置や雷の電荷量などをリアルタイムで推定し、データ蓄積するシステムです。

電力中央研究所

Annual Report 2023

1

目 次
Annual Report 2023の発刊にあたって . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Ⅰ.

事業報告
１.

事業の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

２.

研究報告
2 - 1.
2 - 2.

成果の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

主要な研究成果

2030年戦略研究（1）宮古島における水素地産地消モデルを構築 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
（2）コンクリート用フライアッシュの品質を迅速に判定する手法を開発 . . . . . 28

［ 表紙のデザインについて ］（3）EV急速充電の集中により発生する最大電力の低減方策を提案 . . . . . . . 30

色や角度を変え、さらにその先のより良い未来へ向かって伸びてゆくいくつものラインCRIEPIの頭文字「C」の奥から放たれる、色とりどりの線
1本1本が、多岐にわたる複数の研究分野を示しており、様々な分野が、ある１つのポイントで交わります。
そのポイントこそが、私たち電力中央研究所です。

原子力発電（4）原子力発電所の運転中に設備を保全するための運用ガイドラインを発刊 . . 32（5）地震・津波重畳事象に対応する確率論的リスク評価の要素技術を開発 . . . 34
（6）火山噴火による降灰ハザード評価のためのウェブブラウザ版ツールを開発 . . 36
（7）PWR燃料被覆管の水素脆化を抑制する微細な材料組織を評価 . . . . . . . 38
（8）国内の高燃焼度燃料に対する乾式中間貯蔵への合理的な移行方策を提案 . . 40
（9）天然事象の調査により放射性廃棄物処分における人工バリア材料の長期変質挙動を評価 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

火力発電（10）石炭火力発電におけるアンモニア利用拡大に向けた混焼技術を開発 . . . 44①

水力発電（11）運転中に実施できる水車発電機固定子巻線の保守管理手法を提案. . . 46（12）水力設備における気候変動影響評価と変動に対応する

ダム貯水池の最適運用手法を開発 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

電力流通（13）電力系統統合解析ツールCPATのリニューアル版を開発 . . . . . . . . . . 50

. . . . . . . . . . 52
（15）新型落雷位置標定システムLENTRAの雷観測性能を評価 . . . . . . . . . 54
（16）国内変電所の遠方監視制御装置に対する国際標準適用技術を開発 . . . . 56
（17）雷撃による電磁界を考慮した雷サージ解析プログラムLiCATを開発 . . . 58
（14）大規模地震発生時の送電用鉄塔の耐震性評価法を開発②③

需要家サービス① アトムプローブ装置
材料を構成する元素の三次元分布をナノスケールで分析する装置で、原子力発電所で使用される原子燃料の被覆管に添加された極微量の元素を高感度で分析することが可能です。

② 石炭燃焼特性実証試験設備
微粉炭火力発電所を模擬し、3本のバーナが設置されたマルチバーナ炉に脱硝装置など
複数の環境対策設備を備えた燃焼試験設備です。

（18）産業用ヒートポンプのCOP簡易推定法を提案 . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

環境（19）高精度な温排水拡散モデルとモニタリング手法を開発 . . . . . . . . . . . 62

社会経済（20）日本国内の2050年度までの長期的な電力需要を想定 . . . . . . . . . . . 64

共通・分野横断（21）放射光Ｘ線を用いた最先端分析技術の適用分野を拡大 . . . . . . . . . . . 66

③ LENTRA（レントラ―）
落雷に伴い放射される電界波形を離れた位置にある複数の観測子局で測定することにより、落雷位置や雷の電荷量などをリアルタイムで推定し、データ蓄積するシステムです。

電力中央研究所

Annual Report 2023

1

A n n u a l Rep o rt 2 0 2 3の発 刊にあたって

Ⅱ.

決算
１.

決算概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

２.

財務諸表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

独立監査人の監査報告書 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

Annual Report 2023の発刊にあたって
ロシアによるウクライナ侵攻の継続や中東情勢の悪化など、世界のエネルギーを取り巻く
不透明な状況が続く中、我が国では、電力需給逼迫や資源価格の高騰が至近にも見られ、エネルギー安定供給の確保の重要性が再認識されています。
また、国の「GX推進戦略」において、安全性の確保を大前提に原子力発電を今後も活用していく考え方が示されるなど、長期的なエネルギー安定供給の確保とカーボンニュートラルの両立に向けて、社会全体が大きく

監査報告 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

動き始めています。
こうした中、
電気事業はS＋3E の同時追求への挑戦が求められており、それには多岐にわたる
技術開発と科学的知見の活用が不可欠であるため、電気事業の中央研究機関かつ社会に貢献する学術研究機関である当所の役割が一層重要性を増しています。

Facts & Figures
研究成果・知的財産 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
成果の還元 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

2023年度は、「持続可能で社会に受容されるエネルギーシステム」の実現を目指す当所が、研究の方向性をシフトして新しく取り組む「2030年戦略研究」の成果として、地域の脱炭素化と地方創生の同時実現に向け、離島を対象とする水素地産地消モデルを構築しました。
また、EV

広報活動 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

普及に伴い懸念される系統影響に対し、ピーク負荷を効率的に抑制する方策を提案しました。

人員・学位・受賞 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

電気事業の足下の課題解決に向けた研究についても、多様な分野の専門性を結集して研究ネットワーク. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

総合力を発揮することで成果を着実に創出・提供しました。具体的には、原子力発電所の設備

組織・体制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

利用率の向上に向けては、
リスク情報を活用した運転中保全のガイドラインを発刊しました。

ガバナンス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
SDGsへの取組み . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
環境活動 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
地域貢献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
安全衛生・労働環境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

再生可能エネルギーの導入拡大により電力系統が変化する中でも安定的に電力を供給する
ため、系統解析の国内標準ツールであるCPAT をリニューアルし、
また、計画的な電源投資の基礎となる長期需要想定の知見を提供してエネルギー政策の議論に貢献しました。
当所は、電気事業をはじめとするパートナーとの連携を強化して研究成果を社会実装に繋げるとともに、
外部情勢の変化を的確に捉えた研究の方向性シフトを弛まず進め、既存技術の延長線上にない革新的な技術の創出を目指します。
また、電力システム改革に伴い電気事業
制度や市場が複雑化する中、社会に有用な情報をわかりやすく発信するとともに、人材確保・キーワード索引 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

育成などの事業基盤の強化に継続的に取り組みます。
2024年度をスタートとする新たな中期経営計画に基づき、これらを実行に移すことにより、当所はエネルギーの未来を築く確かな価値を将来にわたり生み出す研究機関として、電気事業と社会への貢献を果たしていきます。
理事長●定款第4条第1項に掲げる事業と2023年度の事業活動は、
以下のとおり対応しています。
定款第4条第1項に掲げる事業

Ⅰ- 1.事業の概要、Ⅰ- 2.研究報告（2）電力に関する経済及び法律に関する研究・調査

Ⅰ- 1.事業の概要、Ⅰ- 2.研究報告（3）電力技術に関する規格・基準の作成など成果の普及・活用

Ⅰ- 1.事業の概要、Ⅰ- 2.研究報告（4）その他本財団の目的達成に必要な事項

該当する事項はありません。

電力中央研究所

Annual Report 2023

平岩芳朗

対応する活動（ 1 ） 発送配電に関する電力、土木、環境、火力・原子力・新エネルギー及び電力応用の研究・調査・試験

2

2024年6月

電力中央研究所

Annual Report 2023

3

A n n u a l Rep o rt 2 0 2 3の発 刊にあたって

Ⅱ.

決算
１.

決算概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

２.

財務諸表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

独立監査人の監査報告書 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

Annual Report 2023の発刊にあたって
ロシアによるウクライナ侵攻の継続や中東情勢の悪化など、世界のエネルギーを取り巻く
不透明な状況が続く中、我が国では、電力需給逼迫や資源価格の高騰が至近にも見られ、エネルギー安定供給の確保の重要性が再認識されています。
また、国の「GX推進戦略」において、安全性の確保を大前提に原子力発電を今後も活用していく考え方が示されるなど、長期的なエネルギー安定供給の確保とカーボンニュートラルの両立に向けて、社会全体が大きく

監査報告 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

動き始めています。
こうした中、
電気事業はS＋3E の同時追求への挑戦が求められており、それには多岐にわたる
技術開発と科学的知見の活用が不可欠であるため、電気事業の中央研究機関かつ社会に貢献する学術研究機関である当所の役割が一層重要性を増しています。

Facts & Figures
研究成果・知的財産 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
成果の還元 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

2023年度は、「持続可能で社会に受容されるエネルギーシステム」の実現を目指す当所が、研究の方向性をシフトして新しく取り組む「2030年戦略研究」の成果として、地域の脱炭素化と地方創生の同時実現に向け、離島を対象とする水素地産地消モデルを構築しました。
また、EV

広報活動 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

普及に伴い懸念される系統影響に対し、ピーク負荷を効率的に抑制する方策を提案しました。

人員・学位・受賞 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

電気事業の足下の課題解決に向けた研究についても、多様な分野の専門性を結集して研究ネットワーク. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

総合力を発揮することで成果を着実に創出・提供しました。具体的には、原子力発電所の設備

組織・体制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

利用率の向上に向けては、
リスク情報を活用した運転中保全のガイドラインを発刊しました。

ガバナンス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
SDGsへの取り組み . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
環境活動 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
地域貢献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
安全衛生・労働環境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

再生可能エネルギーの導入拡大により電力系統が変化する中でも安定的に電力を供給する
ため、系統解析の国内標準ツールであるCPAT をリニューアルし、
また、計画的な電源投資の基礎となる長期需要想定の知見を提供してエネルギー政策の議論に貢献しました。
当所は、電気事業をはじめとするパートナーとの連携を強化して研究成果を社会実装に繋げるとともに、
外部情勢の変化を的確に捉えた研究の方向性シフトを弛まず進め、既存技術の延長線上にない革新的な技術の創出を目指します。
また、電力システム改革に伴い電気事業
制度や市場が複雑化する中、社会に有用な情報をわかりやすく発信するとともに、人材確保・キーワード索引 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

育成などの事業基盤の強化に継続的に取り組みます。
2024年度をスタートとする新たな中期経営計画に基づき、これらを実行に移すことにより、当所はエネルギーの未来を築く確かな価値を将来にわたり生み出す研究機関として、電気事業と社会への貢献を果たしていきます。
理事長●定款第4条第1項に掲げる事業と2023年度の事業活動は、
以下のとおり対応しています。
定款第4条第1項に掲げる事業

Ⅰ- 1.事業の概要、Ⅰ- 2.研究報告（2）電力に関する経済及び法律に関する研究・調査

Ⅰ- 1.事業の概要、Ⅰ- 2.研究報告（3）電力技術に関する規格・基準の作成など成果の普及・活用

Ⅰ- 1.事業の概要、Ⅰ- 2.研究報告（4）その他本財団の目的達成に必要な事項

該当する事項はありません。

電力中央研究所

Annual Report 2023

平岩芳朗

対応する活動（ 1 ） 発送配電に関する電力、土木、環境、火力・原子力・新エネルギー及び電力応用の研究・調査・試験

2

2024年6月

電力中央研究所

Annual Report 2023

3

A n n u a l Rep o rt 2 0 2 3の発 刊にあたって

Annual Report 2023の発刊にあたって

7つの目標を達成すべく2030年に向けて強化・加速する研究
レジリエントな■ 再生可能エネルギー導入拡大時のエネルギーシステム

電化社会

地域エネルギー

系統安定化技術の開発

高安全・低コストの需給基盤の構築■ ゼロエミッション火力における

2030年
戦略研究

原子力

持続可能で

物質循環プロセスの開発■ 洋上風力発電の立地支援・運用管理技術の開発■ カーボンリサイクル・資源再利用技術の開発■ 革新軽水炉をはじめとする次期原子炉の■ 次世代地域グリッドの構成・運用技術の開発

設計評価技術の開発■ 電力流通設備のアセットマネジメント技術の開発■ 水素・アンモニアの製造、貯蔵・輸送、利用技術の開発■ 電気事業のデジタル化推進技術の開発■ 蓄電池の安全性・性能評価■ 脱炭素化に向けたエネルギー政策の評価

社会に受容されるエネルギーシステム

電気事業の足下の課題解決に向けて着実に推進する分野別の研究の実現■ 電力系統の安定化・広域連系支援■ 原子力施設におけるリスク情報活用の推進

技術の開発■ 原子力施設リスク評価におけるゼロエミッション

新たな広域系統の

火力形成■ 電力流通設備の自然災害リスク評価・

スコープ拡大の推進
原子力発電

再生可能エネルギーの■ 原子力施設における自然外部事象評価・対策技術の開発

電力流通■ 次世代配電系統の構築と配電設備のための技術開発

運用管理・保守の合理化■ 燃料・炉心の性能向上に向けた■ 次世代電力システムに柔軟に対応する評価技術の開発■ 使用済燃料管理・原子燃料サイクル技術の姿と定め、その実現に必要な7つの目標を設定しています。

■ 放射性廃棄物処分事業の支援

方向性シフトを進め、特に強化・加速すべき研究課題を「2030年戦略研究」と名付け、変革を先導する研究開発に取り組んでいます。

■ 再生可能エネルギー導入拡大に向けた火力発電活用技術の開発「2030年戦略研究」
については、再生可能エネルギーの主力電源化、水素・アンモニアの導入促進など、解決の鍵となる革新的な技術の創出を目指します。

火力発電■ 水力発電施設の運用管理・保守の合理化

Annual Report 2023

制度設計と電気事業の対応■ 太陽光・風力発電出力の推定・予測の次世代技術の開発

サステナブルシステム(ＳＳ)研究本部の３研究本部が互いに連携し、分野横断の視点も取り入れながら、

電力中央研究所

環境

水力発電

これらの 研 究テー マに取り組 むにあ たり、社 会 経 済 研 究 所 、原 子 力リスク研 究センター（ N R R C ）、

4

環境リスクの評価■ 再生可能エネルギー主力電源化時代のおよび エネ ル ギ ートランスフォーメーション( E X ) 研 究 本 部 、グリッドイノベ ーション(ＧＩ) 研 究 本 部 、

10ページから2030年度の成果の概要、26ページから主要な研究成果（21件）を示します。

■ 地球温暖化問題に係わる動向分析と保守の合理化

保守の合理化、ならびに自然災害リスクへの対応など、原子力発電から共通・分野横断までの電気事業の当所の総合力を発揮します。

需要家
サービス

■ 火力発電プラントの運用管理・

一方、電気事業の足下の課題解決に向けて、原子炉の再稼働・運転期間延長の支援、電力設備の運用・サプライチェーンに沿った9つの分野別、24の研究テーマに取り組み、解決策をタイムリーに提供します。

■ 省エネ・電化促進技術の開発

開発

この7つの目標からバックキャストして2030年に達成すべきテーマを抽出し、それを目指した研究の2022年度から設定した11テーマを対象に、当所が保有する多様な分野の知見や技術を結集して、課題

情報通信技術の開発■ 低線量率放射線リスクの定量評価

当所は、「 持続可能で社会に受容されるエネルギーシステム」の実現を、2050年に日本が目指すべき■ 送電設備の運用管理・保守の合理化■ 変電設備の運用管理・保守の合理化■ 軽水炉の運転期間延長と保全・検査合理化の主力電源化

対策技術の開発

社会経済■ 地熱発電事業の支援
再生可能
エネルギー

■ 電力設備を対象としたIoT・センサ技術の■ パワーエレクトロニクスの材料技術開発

開発
共通・分野横断

電力中央研究所

Annual Report 2023

5

A n n u a l Rep o rt 2 0 2 3の発 刊にあたって

Annual Report 2023の発刊にあたって

7つの目標を達成すべく2030年に向けて強化・加速する研究
レジリエントな■ 再生可能エネルギー導入拡大時のエネルギーシステム

電化社会

地域エネルギー

系統安定化技術の開発

高安全・低コストの需給基盤の構築■ ゼロエミッション火力における

2030年
戦略研究

原子力

持続可能で

物質循環プロセスの開発■ 洋上風力発電の立地支援・運用管理技術の開発■ カーボンリサイクル・資源再利用技術の開発■ 革新軽水炉をはじめとする次期原子炉の■ 次世代地域グリッドの構成・運用技術の開発

設計評価技術の開発■ 電力流通設備のアセットマネジメント技術の開発■ 水素・アンモニアの製造、貯蔵・輸送、利用技術の開発■ 電気事業のデジタル化推進技術の開発■ 蓄電池の安全性・性能評価■ 脱炭素化に向けたエネルギー政策の評価

社会に受容されるエネルギーシステム

電気事業の足下の課題解決に向けて着実に推進する分野別の研究の実現■ 電力系統の安定化・広域連系支援■ 原子力施設におけるリスク情報活用の推進

技術の開発■ 原子力施設リスク評価におけるゼロエミッション

新たな広域系統の

火力形成■ 電力流通設備の自然災害リスク評価・

スコープ拡大の推進
原子力発電

再生可能エネルギーの■ 原子力施設における自然外部事象評価・対策技術の開発

電力流通■ 次世代配電系統の構築と配電設備のための技術開発

運用管理・保守の合理化■ 燃料・炉心の性能向上に向けた■ 次世代電力システムに柔軟に対応する評価技術の開発■ 使用済燃料管理・原子燃料サイクル技術の姿と定め、その実現に必要な7つの目標を設定しています。

■ 放射性廃棄物処分事業の支援

方向性シフトを進め、特に強化・加速すべき研究課題を「2030年戦略研究」と名付け、変革を先導する研究開発に取り組んでいます。

■ 再生可能エネルギー導入拡大に向けた火力発電活用技術の開発「2030年戦略研究」
については、再生可能エネルギーの主力電源化、水素・アンモニアの導入促進など、解決の鍵となる革新的な技術の創出を目指します。

火力発電■ 水力発電施設の運用管理・保守の合理化

Annual Report 2023

制度設計と電気事業の対応■ 太陽光・風力発電出力の推定・予測の次世代技術の開発

サステナブルシステム(ＳＳ)研究本部の３研究本部が互いに連携し、分野横断の視点も取り入れながら、

電力中央研究所

環境

水力発電

これらの 研 究テー マに取り組 むにあ たり、社 会 経 済 研 究 所 、原 子 力リスク研 究センター（ N R R C ）、

4

環境リスクの評価■ 再生可能エネルギー主力電源化時代のおよび エネ ル ギ ートランスフォーメーション( E X ) 研 究 本 部 、グリッドイノベ ーション(ＧＩ) 研 究 本 部 、

10ページから2030年度の成果の概要、26ページから主要な研究成果（21件）を示します。

■ 地球温暖化問題に係わる動向分析と保守の合理化

保守の合理化、ならびに自然災害リスクへの対応など、原子力発電から共通・分野横断までの電気事業の当所の総合力を発揮します。

需要家
サービス

■ 火力発電プラントの運用管理・

一方、電気事業の足下の課題解決に向けて、原子炉の再稼働・運転期間延長の支援、電力設備の運用・サプライチェーンに沿った9つの分野別、24の研究テーマに取り組み、解決策をタイムリーに提供します。

■ 省エネ・電化促進技術の開発

開発

この7つの目標からバックキャストして2030年に達成すべきテーマを抽出し、それを目指した研究の2022年度から設定した11テーマを対象に、当所が保有する多様な分野の知見や技術を結集して、課題

情報通信技術の開発■ 低線量率放射線リスクの定量評価

当所は、「 持続可能で社会に受容されるエネルギーシステム」の実現を、2050年に日本が目指すべき■ 送電設備の運用管理・保守の合理化■ 変電設備の運用管理・保守の合理化■ 軽水炉の運転期間延長と保全・検査合理化の主力電源化

対策技術の開発

社会経済■ 地熱発電事業の支援
再生可能
エネルギー

■ 電力設備を対象としたIoT・センサ技術の■ パワーエレクトロニクスの材料技術開発

開発
共通・分野横断

電力中央研究所

Annual Report 2023

5

Ⅰ. 事業報告
1.

1.

事業の概要

事業の概要
｢持続可能で社会に受容されるエネルギーシステム｣の実現に向けて、エネルギーの未来を築く研究開発を推進するとともに、電気事業の足下の課題を解決する研究成果を着実に創出しました。
また、研究活動・成果の積極的な発信に取り組み、
科学的客観性に基づく情報をタイムリーに社会に提供しました。

■ 電気事業・社会の課題解決に資する研究成果の創出
電気事業が直面する課題を的確に把握し、その解決に必要となる研究開発に注力することで、原子力の更なる安全性の向上、火力のゼロエミッション化、我が国の長期的な電源計画の検討の支援などに資する成果を着実に創出しました。
【原子力発電所の運転中に設備を保全するための運用ガイドラインを発刊】
・原子力発電所の運転中保全の作業プロセス、および作業準備で実施するリスク評価とリスク管理措置をとりまとめて、■「2030年戦略研究」の推進と成果の創出

運転中保全ガイドラインとして発刊しました。本ガイドラインを活用することにより、停止中に集中している保全作業のS+3Eを実現するためには、再生可能エネルギーの主力電源化、水素・アンモニアの利用拡大、カーボンリサイクルなど、多岐にわたる課題の解決が必要不可欠です。
２０２3年度は、「２０３０年戦略研究」の研究内容の拡充・見直しや推進方策の負荷を平準化し質の向上を図ることができ、設備利用率の向上も期待できます。

p.32「2-2.主要な研究成果（4）」参照

ブラッシュアップに取り組み、多様な分野の高度な専門性を結集して総合力を発揮することで、革新的な技術の創出に【石炭火力発電におけるアンモニア利用拡大に向けた混焼技術を開発】

向けた研究開発を推進しました。具体的な事例として、水素を活用した離島地域の脱炭素化の実現や、柔軟な電力需給調整

・石 炭 火 力 発 電におけるアンモニアの 利 用 拡 大に向けて、アンモニア専焼バーナと石炭専焼バーナをに関する技術などに資する研究成果を創出しました。

どちらも活用した石炭とアンモニアの混焼技術と、【宮古島における水素地産地消モデルを構築】

製糖工場

・我 が 国 では 各 地 域 の 特 性や 課 題に応じて 地 域 の蓄電池

脱 炭 素 化と地 方 創 生を同 時に実 現 する取 組 み が

事業所
一般住宅

進んでいます。
当所では、再生可能エネルギーの導入と観光開発が 進む宮 古 島エリアを対 象として、主 要 産 業 へ のアンケート調 査を実 施し、主 要 業 種における水 素製 造・利 活 用 ポ テンシャル を 明ら か にしました 。

ボイラ

＋−

そ れらの 主 要 業 種に対して、水を電 気で分 解してを開発しました
（図1）
。

ボイラ

サトウキビ畑＋−

水電解装置（宮古島モデル）
を構築しました
（図1）
。

ゼロエミ
植物工場
ゼロエミ
レストラン

ホテル

水素調理器

電力ライン
水素ライン
食料ライン

今後は、
本モデルの実証を行うとともに、離島に限らず、
水素と地域分散型の電力システムを統合する汎用的

図1

なモデ ル の 検 討も進めることで、引き続き地 域 の当所では、EV交通シミュレータを開発し、EVの充電
時間帯シフトと系統用蓄電池を併用した場合の最大

充電電力
（MW）

帯の集中により最大電力が発生する可能性があります。

80

ガス温度
［℃］

1500 0

1000
NOx濃度
［ppm］

石炭ボイラにおけるアンモニア20％混焼の燃焼数値解析結果【日本国内の2050年度までの長期的な電力需要を想定】
・電化推進は脱炭素に向けた有効な手段の一つです。
そのため、産業、業務、家庭、運輸の各部門について、2050年までの電化政策の進展を織り込み、ボイラ
からヒートポンプへの転換など、電化技術の普及に一定の幅（High/Middle/Low）を持たせたシナリオ
ごとに、電化による需要を検討しました（図2）。
本成果は、電力広域的運営推進機関をはじめ、国や電化への取組みの強度

産業

業務

家庭

運輸
156

High

124

Middle

Low

87

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

電化需要
［TWh］

図2

2050年における部門ごとの電化需要の想定

p.64「2-2.主要な研究成果（20）」参照

また、
広く社会に貢献する課題の解決に向けて、国等からの受託研究にも積極的に取り組み、
エネルギー関連の政策推進や
規格・基準の策定に貢献するとともに、革新的な技術の創出とその成果の実用化に向けた研究開発を推進しました。

0-40

合わせることが可能となり、柔軟な電力需給調整および・原子力発電所の更なる安全性向上に向けて、
原子力規制委員会からの委託事業を通じて、実機の材料を採取して試験・分析
06 12 18 0
月

6 12 18 0
火

6 12 18 0
水

6 12 18 0
木

6 12 18
金

時刻
（h）

図2

EVの充電時間帯シフトと系統用蓄電池を併用した場合の充電電力の変化

p.30「2-2.主要な研究成果（3）」参照

Annual Report 2023

600

p.44「2-2.主要な研究成果（10）」参照

開発を進める上での参考として活用されます。

20

EVの充電時間帯シフトと蓄電池運用を適切に組み

電力中央研究所

ボイラ概要図

40

-20

6

石炭
石炭

図1

金曜日の最大電力が低減される状況

60

電力の低減状況を明らかにしました（図2）。
これにより、電力設備の計画的かつ効率的な運用に寄与できます。

できます。

電源オークション等の円滑な実施や、計画的な電源充電行動の変化によって金曜日の夕方に最大電力が発生するケース
木曜日の電気料金を安くすることで充電をシフトするケース
66Mwhの系統用蓄電池を併用したケース
蓄電池の充放電100方策を提案】

が向上し、石炭火力発電のCO 2 排出量削減に寄与

電気事業者等の関係者間で共有され、長期脱炭素

120【EV急速充電の集中により発生する最大電力の低減
・電気自動車（EV）の急速充電が普及すると、充電時間

宮古島モデルの概念図

p.26「2-2.主要な研究成果（１）」参照

脱炭素化に貢献していきます。

これにより、CO 2を排出しないアンモニアの混焼率

陸上養殖

＋−

水電解装置

アンモニア
石炭
石炭

＋ − 水電解装置

ボイラ

製造と利用、水の循環利用を考慮した独自のモデル

二段燃焼用
空気

冷凍冷蔵
倉庫

宮古島エリアを対象とした離島型
水素利活用モデル（宮古島モデル）

港

水素を製造する方法（水電解）によるオンサイト水素

水電解装置

水電解装置

製塩工場

＋−

水素
ステーション
水素運搬船

その燃焼特性を評価するための燃焼数値解析技術

再エネ発電機群を行い、経年化が材料特性の変化に及ぼす影響評価に資する知見の拡充に取り組みました。
・再生可能エネルギーの主力電源化に向けて、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）
からの委託事業を通じて、将来の電力系統の技術的な課題から制度的な課題までを見据えた上で、系統慣性力および短絡容量の低下に対応する技術の開発に取り組みました。

p.89「国等からの受託研究」参照

電力中央研究所

Annual Report 2023

7

Ⅰ. 事業報告
1.

1.

事業の概要

事業の概要
｢持続可能で社会に受容されるエネルギーシステム｣の実現に向けて、エネルギーの未来を築く研究開発を推進するとともに、電気事業の足下の課題を解決する研究成果を着実に創出しました。
また、研究活動・成果の積極的な発信に取り組み、
科学的客観性に基づく情報をタイムリーに社会に提供しました。

■ 電気事業・社会の課題解決に資する研究成果の創出
電気事業が直面する課題を的確に把握し、その解決に必要となる研究開発に注力することで、原子力の更なる安全性の向上、火力のゼロエミッション化、我が国の長期的な電源計画の検討の支援などに資する成果を着実に創出しました。
【原子力発電所の運転中に設備を保全するための運用ガイドラインを発刊】
・原子力発電所の運転中保全の作業プロセス、および作業準備で実施するリスク評価とリスク管理措置をとりまとめて、■「2030年戦略研究」の推進と成果の創出

運転中保全ガイドラインとして発刊しました。本ガイドラインを活用することにより、停止中に集中している保全作業のS+3Eを実現するためには、再生可能エネルギーの主力電源化、水素・アンモニアの利用拡大、カーボンリサイクルなど、多岐にわたる課題の解決が必要不可欠です。
２０２3年度は、「２０３０年戦略研究」の研究内容の拡充・見直しや推進方策の負荷を平準化し質の向上を図ることができ、設備利用率の向上も期待できます。

p.32「2-2.主要な研究成果（4）」参照

ブラッシュアップに取り組み、多様な分野の高度な専門性を結集して総合力を発揮することで、革新的な技術の創出に【石炭火力発電におけるアンモニア利用拡大に向けた混焼技術を開発】

向けた研究開発を推進しました。具体的な事例として、水素を活用した離島地域の脱炭素化の実現や、柔軟な電力需給調整

・石 炭 火 力 発 電におけるアンモニアの 利 用 拡 大に向けて、アンモニア専焼バーナと石炭専焼バーナをに関する技術などに資する研究成果を創出しました。

どちらも活用した石炭とアンモニアの混焼技術と、【宮古島における水素地産地消モデルを構築】

製糖工場

・我 が 国 では 各 地 域 の 特 性や 課 題に応じて 地 域 の蓄電池

脱 炭 素 化と地 方 創 生を同 時に実 現 する取 組 み が

事業所
一般住宅

進んでいます。
当所では、再生可能エネルギーの導入と観光開発が 進む宮 古 島エリアを対 象として、主 要 産 業 へ のアンケート調 査を実 施し、主 要 業 種における水 素製 造・利 活 用 ポ テンシャル を 明ら か にしました 。

ボイラ

＋−

そ れらの 主 要 業 種に対して、水を電 気で分 解してを開発しました
（図1）
。

ボイラ

サトウキビ畑＋−

水電解装置（宮古島モデル）
を構築しました
（図1）
。

ゼロエミ
植物工場
ゼロエミ
レストラン

ホテル

水素調理器

電力ライン
水素ライン
食料ライン

今後は、
本モデルの実証を行うとともに、離島に限らず、
水素と地域分散型の電力システムを統合する汎用的

図1

なモデ ル の 検 討も進めることで、引き続き地 域 の当所では、EV交通シミュレータを開発し、EVの充電
時間帯シフトと系統用蓄電池を併用した場合の最大

充電電力
（MW）

帯の集中により最大電力が発生する可能性があります。

80

ガス温度
［℃］

1500 0

1000
NOx濃度
［ppm］

石炭ボイラにおけるアンモニア20％混焼の燃焼数値解析結果【日本国内の2050年度までの長期的な電力需要を想定】
・電化推進は脱炭素に向けた有効な手段の一つです。
そのため、産業、業務、家庭、運輸の各部門について、2050年までの電化政策の進展を織り込み、ボイラ
からヒートポンプへの転換など、電化技術の普及に一定の幅（High/Middle/Low）を持たせたシナリオ
ごとに、電化による需要を検討しました（図2）。
本成果は、電力広域的運営推進機関をはじめ、国や電化への取組みの強度

産業

業務

家庭

運輸
156

High

124

Middle

Low

87

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

電化需要
［TWh］

図2

2050年における部門ごとの電化需要の想定

p.64「2-2.主要な研究成果（20）」参照

また、
広く社会に貢献する課題の解決に向けて、国等からの受託研究にも積極的に取り組み、
エネルギー関連の政策推進や
規格・基準の策定に貢献するとともに、革新的な技術の創出とその成果の実用化に向けた研究開発を推進しました。

0-40

合わせることが可能となり、柔軟な電力需給調整および・原子力発電所の更なる安全性向上に向けて、
原子力規制委員会からの委託事業を通じて、実機の材料を採取して試験・分析
06 12 18 0
月

6 12 18 0
火

6 12 18 0
水

6 12 18 0
木

6 12 18
金

時刻
（h）

図2

EVの充電時間帯シフトと系統用蓄電池を併用した場合の充電電力の変化

p.30「2-2.主要な研究成果（3）」参照

Annual Report 2023

600

p.44「2-2.主要な研究成果（10）」参照

開発を進める上での参考として活用されます。

20

EVの充電時間帯シフトと蓄電池運用を適切に組み

電力中央研究所

ボイラ概要図

40

-20

6

石炭
石炭

図1

金曜日の最大電力が低減される状況

60

電力の低減状況を明らかにしました（図2）。
これにより、電力設備の計画的かつ効率的な運用に寄与できます。

できます。

電源オークション等の円滑な実施や、計画的な電源充電行動の変化によって金曜日の夕方に最大電力が発生するケース
木曜日の電気料金を安くすることで充電をシフトするケース
66Mwhの系統用蓄電池を併用したケース
蓄電池の充放電100方策を提案】

が向上し、石炭火力発電のCO 2 排出量削減に寄与

電気事業者等の関係者間で共有され、長期脱炭素

120【EV急速充電の集中により発生する最大電力の低減
・電気自動車（EV）の急速充電が普及すると、充電時間

宮古島モデルの概念図

p.26「2-2.主要な研究成果（１）」参照

脱炭素化に貢献していきます。

これにより、CO 2を排出しないアンモニアの混焼率

陸上養殖

＋−

水電解装置

アンモニア
石炭
石炭

＋ − 水電解装置

ボイラ

製造と利用、水の循環利用を考慮した独自のモデル

二段燃焼用
空気

冷凍冷蔵
倉庫

宮古島エリアを対象とした離島型
水素利活用モデル（宮古島モデル）

港

水素を製造する方法（水電解）によるオンサイト水素

水電解装置

水電解装置

製塩工場

＋−

水素
ステーション
水素運搬船

その燃焼特性を評価するための燃焼数値解析技術

再エネ発電機群を行い、経年化が材料特性の変化に及ぼす影響評価に資する知見の拡充に取り組みました。
・再生可能エネルギーの主力電源化に向けて、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）
からの委託事業を通じて、将来の電力系統の技術的な課題から制度的な課題までを見据えた上で、系統慣性力および短絡容量の低下に対応する技術の開発に取り組みました。

p.87「国等からの受託研究」参照

電力中央研究所

Annual Report 2023

7

1.

1.

事業の概要

事業の概要

■ 知的財産・知見・技術を活かした電気事業・社会への貢献■ 研究ネットワークの強化

・国や学会等の各種委員会に参画し、科学的客観性に立脚した知見に基づき、エネルギー関連の規格・基準の策定や政策立案

・国内外の研究機関との協力協定に基づき、情報に貢献しました。具体的な事例として、送電用鉄塔の動的応答特性を考慮した荷重評価法を構築し、風・雪・地震の外力算定に必要な地域別マップを作成することで、「 JEC-5101：2022送電用鉄塔設計標準」の発刊に寄与しました。これにより、鉄塔設計の合理化・高度化に貢献しました。

p.86「規格・基準・技術指針等」参照

交換等を定期的に行うことで、研究ネットワークの強化を図りました。2023年度は、国外出張を本格的に再開するとともに、フランス電力会社（ＥＤＦ）、米国電力研究所(EPRI)、台湾電力公司（ＴＰＣ）をはじめとした海外機関の経営層との・研究成果を研究報告書や学術論文として遅滞なく公開するとともに、特許・ソフトウェアの開発や実施・利用許諾も数多く行いました。具体的な事例として、電力系統統合解析ツールCPATのリニューアル版のリリースを順次開始し、再生可能
エネルギー電源の導入拡大などによって変化を続ける電力系統の解析ニーズに、より柔軟に対応することを可能としました。

p.50「2-2.主要な研究成果（13）」参照
p.84「報告書・論文」およびp.85「知的財産」参照

相 互 訪 問 に よ る 対 面 会 議 を 開 催 す る など 、協力・交流の一層の活発化に取り組みました。
特に、ＥＤＦとは、研 究 員 の 長 期 の 相 互 派 遣を実施するとともに、気候変動適応に関する情報
交換や水素を含む将来のエネルギーシナリオ
に関する研究協力が一層進展しました。

・電力各社やメーカーからの委託により、変圧器等の電力機器の短絡試験を大電力試験所にて実施しました。また、ＰＤ（Performance Demonstration）
認証制度における国内唯一の「ＰＤ資格試験機関」
として、原子力発電用機器の超音波探傷技術者の資格試験を継続して実施しました。

p.86「資格・試験業務」参照

上：ＥＤＦとの年次会合（Bernard Salha
下：EPRIとの会談（N. Wilmshurst

CTO & Executive Senior Vice President EDF R&D

他）

Senior Vice President, Energy System Resources and Chief Nuclear Oﬃcer他）

p.93「研究ネットワーク」参照■ 人材の確保・育成、業務の合理化・高度化、コスト抑制■ 研究活動・成果の積極的な情報発信
・原子力の更なる活用に向けた研究成果の発信の場として、「 原子力発電という選択肢を次の世代に引き継ぐために」と題した「研究報告会２０２3」を開催し、後日動画配信も行いました。また、電力流通システムの将来像や中長期的な研究
課題に対する認識の共有を図る場として、「電力流通テクニカルカンファレンス2023」
をハイブリッド形式で開催しました。
・プレスリリース、
SNS、
新聞・雑誌、
各種広報刊行物等を通じて、社会的に関心が高いテーマを中心に、科学的客観性に基づく情報をタイムリーに発信しました。また、再生可能エネルギーの導入について、わかりやすく解説したオリジナルビデオや研究員・研究設備などを紹介する短編動画を当所の公式YouTubeを通じて配信しました。

・将来にわたり電気事業を支え、当所の継続的な発展を担う人材の確保・育成に取り組みました。特に、研究系職員の採用については、特定の専門分野に限定しない「オープンポジション枠」
を新たに設けることで機会の逸失を防ぎ、優秀な人材の積極的な獲得に取り組みました。また、「えるぼし認定」に続き「くるみん認定」を取得するなど、仕事と生活の両立を支援
し、職員が能力を十分に発揮することができる職場環境の整備を進めました。
・業務プロセスの見直しや新たな勤務時間管理システムの導入による生産性の向上に取り組みました。また、生成AI等の活用による更なる業務の合理化を目指して、利用環境を整備し、研究所としての利用における注意事項をとりまとめました。
これを受け、「Microsoft Copilot」
を2024年4月からトライアル導入しています。
・赤城試験センターのＵＨＶ試験送電設備の鉄塔を撤去するなど、各地区の保有資産の棚卸しを適切に実施することで、更なる固定的経費の削減に取り組みました。また、燃料、資材等の価格上昇が継続する中、調達における競争見積の継続的な推進等を通じて、研究・業務両面でのコスト抑制に弛みなく取り組みました。

■ 健全・厳正な業務運営
・「内部統制の基本方針」
に従い、業務の適正を確保するための体制を維持・運用し、各種リスクに対するマネジメントの着実な実施、役職員等のコンプライアンス意識の定着と向上に努め、健全な経営を維持すべく厳正に業務を運営しました。
・全役職員・主要取引先を対象とした「全所安全大会」の開催を通じて、役職員一人ひとりの安全意識の向上、および全所大研究報告会2023「原子力発電という選択肢を次の世代に引き継ぐために」

公式YouTube（二次元バーコード参照）
による情報発信の一例「電気を安定して送るために（その７）」

p.88「広報活動」参照

8

電力中央研究所

Annual Report 2023

での安全管理の徹底を図りました。また、「 情報セキュリティ委員会」の開催を通じた情報管理の徹底、適正な安全保障
輸出管理などにも継続的に取り組みました。

p.96「ガバナンス」参照

p.106「安全衛生・労働環境」参照

電力中央研究所

Annual Report 2023

9

1.

1.

事業の概要

事業の概要

■ 知的財産・知見・技術を活かした電気事業・社会への貢献■ 研究ネットワークの強化

・国や学会等の各種委員会に参画し、科学的客観性に立脚した知見に基づき、エネルギー関連の規格・基準の策定や政策立案

・国内外の研究機関との協力協定に基づき、情報に貢献しました。具体的な事例として、送電用鉄塔の動的応答特性を考慮した荷重評価法を構築し、風・雪・地震の外力算定に必要な地域別マップを作成することで、「 JEC-5101：2022送電用鉄塔設計標準」の発刊に寄与しました。これにより、鉄塔設計の合理化・高度化に貢献しました。

p.86「規格・基準・技術指針等」参照

交換等を定期的に行うことで、研究ネットワークの強化を図りました。2023年度は、国外出張を本格的に再開するとともに、フランス電力会社（ＥＤＦ）、米国電力研究所(EPRI)、台湾電力公司（ＴＰＣ）をはじめとした海外機関の経営層との・研究成果を研究報告書や学術論文として遅滞なく公開するとともに、特許・ソフトウェアの開発や実施・利用許諾も数多く行いました。具体的な事例として、電力系統統合解析ツールCPATのリニューアル版のリリースを順次開始し、再生可能
エネルギー電源の導入拡大などによって変化を続ける電力系統の解析ニーズに、より柔軟に対応することを可能としました。

p.50「2-2.主要な研究成果（13）」参照

p.84「報告書・論文」およびp.85「知的財産」参照

相 互 訪 問 に よ る 対 面 会 議 を 開 催 す る など 、協力・交流の一層の活発化に取り組みました。
特に、ＥＤＦとは、研 究 員 の 長 期 の 相 互 派 遣を実施するとともに、気候変動適応に関する情報
交換や水素を含む将来のエネルギーシナリオ
に関する研究協力が一層進展しました。

・電力各社やメーカーからの委託により、変圧器等の電力機器の短絡試験を大電力試験所にて実施しました。また、ＰＤ（Performance Demonstration）
認証制度における国内唯一の「ＰＤ資格試験機関」
として、原子力発電用機器の超音波探傷技術者の資格試験を継続して実施しました。

p.86「資格・試験業務」参照

上：ＥＤＦとの年次会合（Bernard Salha
下：EPRIとの会談（N. Wilmshurst

CTO & Executive Senior Vice President EDF R&D

他）

Senior Vice President, Energy System Resources and Chief Nuclear Oﬃcer他）

p.91「研究ネットワーク」参照■ 人材の確保・育成、業務の合理化・高度化、コスト抑制■ 研究活動・成果の積極的な情報発信
・原子力の更なる活用に向けた研究成果の発信の場として、「 原子力発電という選択肢を次の世代に引き継ぐために」と題した「研究報告会２０２3」を開催し、後日動画配信も行いました。また、電力流通システムの将来像や中長期的な研究
課題に対する認識の共有を図る場として、「電力流通テクニカルカンファレンス2023」
をハイブリッド形式で開催しました。
・プレスリリース、
SNS、
新聞・雑誌、
各種広報刊行物等を通じて、社会的に関心が高いテーマを中心に、科学的客観性に基づく情報をタイムリーに発信しました。また、再生可能エネルギーの導入について、わかりやすく解説したオリジナルビデオや研究者・研究設備などを紹介する短編動画を当所の公式YouTubeを通じて配信しました。

・将来にわたり電気事業を支え、当所の継続的な発展を担う人材の確保・育成に取り組みました。特に、研究系職員の採用については、特定の専門分野に限定しない「オープンポジション枠」
を新たに設けることで機会の逸失を防ぎ、優秀な人材の積極的な獲得に取り組みました。また、「えるぼし認定」に続き「くるみん認定」を取得するなど、仕事と生活の両立を支援
し、職員が能力を十分に発揮することができる職場環境の整備を進めました。
・業務プロセスの見直しや新たな勤務時間管理システムの導入による生産性の向上に取り組みました。また、生成AI等の活用による更なる業務の合理化を目指して、利用環境を整備し、研究所としての利用における注意事項をとりまとめました。
これを受け、「Microsoft Copilot」
を2024年4月からトライアル導入しています。
・赤城試験センターのＵＨＶ試験送電設備の鉄塔を撤去するなど、各地区の保有資産の棚卸しを適切に実施することで、更なる固定的経費の削減に取り組みました。また、燃料、資材等の価格上昇が継続する中、調達における競争見積の継続的な推進等を通じて、研究・業務両面でのコスト抑制に弛みなく取り組みました。

■ 健全・厳正な業務運営
・「内部統制の基本方針」
に従い、業務の適正を確保するための体制を維持・運用し、各種リスクに対するマネジメントの着実な実施、役職員等のコンプライアンス意識の定着と向上に努め、健全な経営を維持すべく厳正に業務を運営しました。
・全役職員・主要取引先を対象とした「全所安全大会」の開催を通じて、役職員一人ひとりの安全意識の向上、および全所大研究報告会2023「原子力発電という選択肢を次の世代に引き継ぐために」

公式YouTube（二次元バーコード参照）
による情報発信の一例「電気を安定して送るために（その７）」

p.88「広報活動」参照

8

電力中央研究所

Annual Report 2023

での安全管理の徹底を図りました。また、「 情報セキュリティ委員会」の開催を通じた情報管理の徹底、適正な安全保障
輸出管理などにも継続的に取り組みました。

p.94「ガバナンス」参照

p.104「安全衛生・労働環境」参照

電力中央研究所

Annual Report 2023

9

2. 研究報告
2 -1.

成果の概要

＜2030年戦略研究＞「2030年戦略研究」では、7つの目標を達成すべく2030年に向けて強化・加速する11の研究テーマについて、当所の総合力を活かして研究成果を創出しました。

パワーコンディショナ

2030年戦略研究(PCS)
直流電力を交流電力に変換し、発電電力の制御機能
や系統連系保護機能を有
する装置。
CPAT
当所が開発している電力

洋上風力発電などの再生可能エネルギーの主力電源化、蓄電池などの分散型エネルギー

リソースの導入促進、および原子力発電の更なる活用などに寄与する革新的な技術の創出に向けた研究開発を推進しました。これらの研究を通じて、電気事業や社会における脱炭素化、電力系統の次世代化に貢献していきます。

系統統合解析ツール。
WOMBAT(Windfarm Operations
and Maintenance costBeneﬁt Analysis Tool)
米国の国立再生可能エネ
ルギー研究所で開発された、風力発電所の運用管理・保守に係る費用に対し、予想される効果や利益

2. 研究報告を評価するツール。

再生可能エネルギー導入拡大時の系統安定化技術の開発
メガソーラ等で用いられる三相のパワーコンディショナ（PCS）の国内外７機種について、当所が保有する電力系統シミュレータ設備を用いて系統事故時の応動を把握し、CPATによる系統解析用として精度の高いPCSモデルを開発しました。

インバータを介して電力系統に連系する発電設備や負荷設備の電圧の特性を系統解析において適切に考慮できる手法を考案し、インバータによる電圧制御の安定性判別等に活用できることをシミュレー

ションにより検証しました。

LSTM(Long Short-Term

2-2. 主要な研究成果 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Memory)時系列データを扱える機
械学習アルゴリズムのうち、入力された情報の一部を記憶したまま機械学習ができるように改良された技術。
アンサンブル予測
多数の初期値から予測を行い、平均やばらつきの程度などの統計的な情報を利用して気象・海象等の発生を確率的に評価する予測手法。
ドップラーライダー
ドップラー効果による周波数の変移を観測すること

洋上風力発電の立地支援・運用管理技術の開発
洋上風力発電所の運用管理・保守費用

5

低 減を目 的として、米 国 の 評 価ツール
WOMBATに風況・波浪の高解像度再現解析データベースを組み込み、運用管理・保守の最適化にあたって必要な意思決定を支援するシステムのプロトタイプを開発しました。また、深層学習LSTMを用いて

気象庁予測値に現地観測値を取り込むことにより、短時間先の風況・波浪を気象庁予測値より高い精度で予測でき、運用管理・保守の作業可否判断を支援する技術を開発しました
（右図）
。

現地観測値

4

波高
［m］

2-1. 成果の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

LSTM予測値
気象庁予測値

3
2
1
0

0

50

100

150

200

予測開始時刻からの時間経過［hour］

250

LSTMニューラルネットワークにより予測開始時刻から約250時間後までの波高をアンサンブル予測した例

で、観測対象の相対的な移動速度と変位を観測す
る事のできるレーザー画
像検出と測距の一種。
内部境界層
海岸線付近のように地表面特性（凹凸や温度など）が急激に変化する場所で※文章中の太字の用語については、左側に説明を付記しています。

10

電力中央研究所

Annual Report 2023

発達する境界層。

我が国の洋上風力発電所の離岸距離は短いものが多く、風況を予測する際には陸域との相互影響を考慮する必要があります。このため、ドローンによる気温観測値やドップラーライダーによる風況観測
値を解析することで、陸風が洋上の内部境界層の発達や風況に及ぼす影響を明らかにしました。

浮体式洋上風力発電設備への地震の影響を評価するため、地震動を要因とする海水面の揺れ
（海面

地震動）
が係留基礎に与える影響をシミュレーションにより評価し、海面地震動の基礎的な特性を明らかにしました。

電力中央研究所

Annual Report 2023

11

2. 研究報告
2 -1.

成果の概要

＜2030年戦略研究＞「2030年戦略研究」では、7つの目標を達成すべく2030年に向けて強化・加速する11の研究テーマについて、当所の総合力を活かして研究成果を創出しました。

パワーコンディショナ

2030年戦略研究(PCS)
直流電力を交流電力に変換し、発電電力の制御機能
や系統連系保護機能を有
する装置。
CPAT
当所が開発している電力

洋上風力発電などの再生可能エネルギーの主力電源化、蓄電池などの分散型エネルギー

リソースの導入促進、および原子力発電の更なる活用などに寄与する革新的な技術の創出に向けた研究開発を推進しました。これらの研究を通じて、電気事業や社会における脱炭素化、電力系統の次世代化に貢献していきます。

系統統合解析ツール。
WOMBAT(Windfarm Operations
and Maintenance costBeneﬁt Analysis Tool)
米国の国立再生可能エネ
ルギー研究所で開発された、風力発電所の運用管理・保守に係る費用に対し、予想される効果や利益

2. 研究報告を評価するツール。

再生可能エネルギー導入拡大時の系統安定化技術の開発
メガソーラ等で用いられる三相のパワーコンディショナ（PCS）の国内外７機種について、当所が保有する電力系統シミュレータ設備を用いて系統事故時の応動を把握し、CPATによる系統解析用として精度の高いPCSモデルを開発しました。

インバータを介して電力系統に連系する発電設備や負荷設備の電圧の特性を系統解析において適切に考慮できる手法を考案し、インバータによる電圧制御の安定性判別等に活用できることをシミュレー

ションにより検証しました。

LSTM(Long Short-Term

2-2. 主要な研究成果 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Memory)時系列データを扱える機
械学習アルゴリズムのうち、入力された情報の一部を記憶したまま機械学習ができるように改良された技術。
アンサンブル予測
多数の初期値から予測を行い、平均やばらつきの程度などの統計的な情報を利用して気象・海象等の発生を確率的に評価する予測手法。
ドップラーライダー
ドップラー効果による周波数の変移を観測すること

洋上風力発電の立地支援・運用管理技術の開発
洋上風力発電所の運用管理・保守費用

5

低 減を目 的として、米 国 の 評 価ツール
WOMBATに風況・波浪の高解像度再現解析データベースを組み込み、運用管理・保守の最適化にあたって必要な意思決定を支援するシステムのプロトタイプを開発しました。また、深層学習LSTMを用いて

気象庁予測値に現地観測値を取り込むことにより、短時間先の風況・波浪を気象庁予測値より高い精度で予測でき、運用管理・保守の作業可否判断を支援する技術を開発しました
（右図）
。

現地観測値

4

波高
［m］

2-1. 成果の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

LSTM予測値
気象庁予測値

3
2
1
0

0

50

100

150

200

予測開始時刻からの時間経過［hour］

250

LSTMニューラルネットワークにより予測開始時刻から約250時間後までの波高をアンサンブル予測した例

で、観測対象の相対的な移動速度と変位を観測することのできるレーザー
画像検出と測距の一種。
内部境界層
海岸線付近のように地表面特性（凹凸や温度など）が急激に変化する場所で※文章中の太字の用語については、左側に説明を付記しています。

10

電力中央研究所

Annual Report 2023

発達する境界層。

我が国の洋上風力発電所の離岸距離は短いものが多く、風況を予測する際には陸域との相互影響を考慮する必要があります。このため、ドローンによる気温観測値やドップラーライダーによる風況観測
値を解析することで、陸風が洋上の内部境界層の発達や風況に及ぼす影響を明らかにしました。

浮体式洋上風力発電設備への地震の影響を評価するため、地震動を要因とする海水面の揺れ
（海面

地震動）
が係留基礎に与える影響をシミュレーションにより評価し、海面地震動の基礎的な特性を明らかにしました。

電力中央研究所

Annual Report 202311

2 - 1.

2 -1.

成果の概要

＜2030年戦略研究＞

2 -1.

成果の概要

マンガン酸リチウム、負極にチタン酸リチウムを用いたLIBにおいて、電力市場の運用条件下での容量低下の要因が電池内部の局所的な温度上昇による電極材料の加速劣化であることを、模擬実験を

次期原子炉の増設や建替の審査に必要となる、安全性の確認および経済性の維持のための計算プロ通じて初めて明らかにしました。

グラムの開発に向け、最新知見を用いて炉心シミュレータの解析技術や解析モデルの整備を進めました。

福島第一原子力発電所事
故の教訓を踏まえ、炉心溶融等への対策として、安
全機能を高めた軽水炉。

また、革新軽水炉の安全設計や評価に必要となる解析を行うための情報やデータを準備しました。

次期原子炉の立地の自由度を拡大できる浮体式原子力発電所の開発の一環として、設計基準を超える

ゼロエミッション火力における物質循環プロセスの開発事故が起き、1万年に一度の嵐の条件で浮体が揺れた際の模擬実験とシミュレーションを行い、浮体の揺動は炉心の燃料被膜管の最高温度にほとんど影響を与えず、浮体の揺れは事故進展に著しい悪

様々な有機物、無機物、水を同時に溶解影響を及ぼさないことを確認しました※。

バイオマス試料（植物バイオマス5種

特性を評価しました。本抽出技術により、エネルギー消費量が大きい試料の乾燥、

水素・アンモニアの製造、貯蔵・輸送、利用技術の開発比べて高い抽出率で、バイオ燃料の原料となる脂質成分や、化成品の原料とサイト水素製造・利活用モデルを提案し、その実現可能性を調査しました※。

ダイレクトバイオマス
燃料電池（DBFC）
当所開発の溶融炭酸塩を2.5

条件での耐久性試験を行った結果、9,800時間経過

セル電圧
（V）

しても、電解特性に大きな変化は見られず、劣化傾向も認められないことがわかりました（右図）。
引き続き、実用に近い複数積層セルでの耐久性試験に着手しています。

用いた燃料電池。反応場に、木質系バイオマス燃れを挟む空気極と燃料極からなる三層構造を有し、空気中の酸素、および水素などの燃料を利用して発 電する燃 料 電 池 。セラミック電解質膜中をプロトン（水素イオン）が透過す

（抽出）

処理後試料

抽出物

当所が開発を進めている未利用バイオマスを直接投入して効率良く発電できるダイレクトバイオマス

燃料電池（DBFC）の実用化のために必要な長時間連続運転の検証について、杉炭化物を燃料とした基礎検討を行い、小規模エネルギー供給システムの実用性評価として、800時間以上の連続発電に初めて成功しました。

料を直接投入し、バイオマ
スの化学エネルギー（固2.0

定炭素、揮発成分）を電気エネルギーに直接変換。

水素社会における需給調整用の業務・産業用燃料

耐久性試験前

電池として高い発電効率が見込まれるプロトン
伝導セラミック燃料電池（PCFC）
について、中型

乾燥粉砕試料

液化アンモニアによる抽出技術と既存の抽出技術の比較

しました
（右図）
｡

※NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP14026）
により実施。

水素製造用のアルカリ形水電解単セルについて、湿潤試料

なる有機酸が得られることを明らかに➡ p.26「2‐2. 主要な研究成果（1）」参照

太陽光発電出力変動パターンを模擬した過酷な既存の抽出技術

粉砕が不要となり、既存の抽出技術と宮古島等の離島における再生可能エネルギー導入拡大に伴う課題を解決するため、水電解によるオン

セラミックス電解質膜とそ（前処理不要）類、微細藻類10種類）の脱水・成分抽出

応える革新的な原子力技術開発支援事業」
として実施。

燃料電池（PCFC）

液化アンモニアによる抽出技術

する液化アンモニアの性質を利用した※ NEXIP（ Nuclear Energy × Innovation Promotion）事業の一つである経済産業省資源エネルギー庁の「社会的要請にプロトン伝導セラミック＜2030年戦略研究＞
電池劣化を予測する当所開発の電圧解析プログラムVOLCALOの予測精度向上に向けて、正極に革新軽水炉をはじめとする次期原子炉の設計評価技術の開発

革新軽水炉

成果の概要

1.5

0

の発電特性として動作温度
単セル（面積16cm ）2

600℃での最高出力8.3W（520mW/cm 2 ）
を

0.2

0.3

電流密度
（A /cm２）

0.4

空気中のCO 2と窒素(N 2 )を吸収し増殖することによって有価物を生産する鉄酸化細菌株を取得するため、鉄分を多く含む土壌を対象に新規微生物を探索しました。採取した鉄酸化細菌に電気エネ耐久性試験後（9,800時間後）
0.1

カーボンリサイクル・資源再利用技術の開発

0.5

ルギーを用いる電気培養試験を行った結果、既知の鉄酸化細菌に比べ電気エネルギーをより多く取り込み、高い増殖能力を示す菌株の取得に成功しました（下図）。

耐久性試験前後でのアルカリ形水電解単セルの電解特性達成しました。今後はセルの容量拡大に向けて、プロジェクトの目標値である20W(550℃)を目指

（a）

（b）

鉄酸化物に
富む土壌

した改良を進めます※。

空気（CO2, N2）

※NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP20003）
により実施。

ることで電池として作動。

蓄電池の安全性・性能評価

量測定装置により劣化試験を実施しました。電

池の劣化度合いを表す放電容量の減少率と、48時間の充放電の繰り返し回数（サイクル）に直線関係があることがわかりました。
この回帰

直線からの推定により、サイクルに依存しない劣化が評価できるようになりました
（右図）
。

12

電力中央研究所

Annual Report 2023

×10-4
8

電流値
（mA）

（LIB）
について、当所が構築した精密充放電容

放電容量の減少率［-］

系統用蓄電池などの定置用蓄電池として期待されるリン酸鉄系正極のリチウムイオン電池

0

充放電サイクルに伴う蓄電池全体の劣化

6
4

サイクルに依存しない劣化
0

5

10

電気

（c）
還元電流
（マイナス方向）
の
増大を検出

-2
-3
-4
-5

2
0

-1

鉄酸化細菌による電子獲得
0

20

40

60

80

培養時間
（h）
15

20

48時間の充放電サイクル数［回］
リン酸鉄系正極リチウムイオン電池の劣化試験結果

新しい鉄酸化細菌株の探索とCO2変換に係る増殖性能評価(a) CO2を取り込み有価物へ変換することが期待される鉄酸化細菌の取得、(b) 電気培養試験装置、(c) 鉄酸化細菌（新規分離株）の増殖性能を電子獲得能力（取り込む電気エネルギーの大きさ）で評価。

電力中央研究所

Annual Report 202313

2 - 1.

2 -1.

成果の概要

＜2030年戦略研究＞

2 -1.

成果の概要

マンガン酸リチウム、負極にチタン酸リチウムを用いたLIBにおいて、電力市場の運用条件下での容量低下の要因が電池内部の局所的な温度上昇による電極材料の加速劣化であることを、模擬実験を

次期原子炉の増設や建替の審査に必要となる、安全性の確認および経済性の維持のための計算プロ通じて初めて明らかにしました。

グラムの開発に向け、最新知見を用いて炉心シミュレータの解析技術や解析モデルの整備を進めました。

福島第一原子力発電所事
故の教訓を踏まえ、炉心溶融等への対策として、安
全機能を高めた軽水炉。

また、革新軽水炉の安全設計や評価に必要となる解析を行うための情報やデータを準備しました。

次期原子炉の立地の自由度を拡大できる浮体式原子力発電所の開発の一環として、設計基準を超える

ゼロエミッション火力における物質循環プロセスの開発事故が起き、1万年に一度の嵐の条件で浮体が揺れた際の模擬実験とシミュレーションを行い、浮体の揺動は炉心の燃料被膜管の最高温度にほとんど影響を与えず、浮体の揺れは事故進展に著しい悪

様々な有機物、無機物、水を同時に溶解影響を及ぼさないことを確認しました※。

バイオマス試料（植物バイオマス5種

特性を評価しました。本抽出技術により、エネルギー消費量が大きい試料の乾燥、

水素・アンモニアの製造、貯蔵・輸送、利用技術の開発比べて高い抽出率で、バイオ燃料の原料となる脂質成分や、化成品の原料とサイト水素製造・利活用モデルを提案し、その実現可能性を調査しました※。

ダイレクトバイオマス
燃料電池（DBFC）
当所開発の溶融炭酸塩を2.5

条件での耐久性試験を行った結果、9,800時間経過

セル電圧
（V）

しても、電解特性に大きな変化は見られず、劣化傾向も認められないことがわかりました（右図）。
引き続き、実用に近い複数積層セルでの耐久性試験に着手しています。

用いた燃料電池。反応場に、木質系バイオマス燃れを挟む空気極と燃料極からなる三層構造を有し、空気中の酸素、および水素などの燃料を利用して発 電する燃 料 電 池 。セラミック電解質膜中をプロトン（水素イオン）が透過す

（抽出）

処理後試料

抽出物

当所が開発を進めている未利用バイオマスを直接投入して効率良く発電できるダイレクトバイオマス

燃料電池（DBFC）の実用化のために必要な長時間連続運転の検証について、杉炭化物を燃料とした基礎検討を行い、小規模エネルギー供給システムの実用性評価として、800時間以上の連続発電に初めて成功しました。

料を直接投入し、バイオマ
スの化学エネルギー（固2.0

定炭素、揮発成分）を電気エネルギーに直接変換。

水素社会における需給調整用の業務・産業用燃料

耐久性試験前

電池として高い発電効率が見込まれるプロトン
伝導セラミック燃料電池（PCFC）
について、中型

乾燥粉砕試料

液化アンモニアによる抽出技術と既存の抽出技術の比較

しました
（右図）
｡

※NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP14026）
により実施。

水素製造用のアルカリ形水電解単セルについて、湿潤試料

なる有機酸が得られることを明らかに➡ p.26「2‐2. 主要な研究成果（1）」参照

太陽光発電出力変動パターンを模擬した過酷な既存の抽出技術

粉砕が不要となり、既存の抽出技術と宮古島等の離島における再生可能エネルギー導入拡大に伴う課題を解決するため、水電解によるオン

セラミックス電解質膜とそ（前処理不要）類、微細藻類10種類）の脱水・成分抽出

応える革新的な原子力技術開発支援事業」
として実施。

燃料電池（PCFC）

液化アンモニアによる抽出技術

する液化アンモニアの性質を利用した※ NEXIP（ Nuclear Energy × Innovation Promotion）事業の一つである経済産業省資源エネルギー庁の「社会的要請にプロトン伝導セラミック＜2030年戦略研究＞
電池劣化を予測する当所開発の電圧解析プログラムVOLCALOの予測精度向上に向けて、正極に革新軽水炉をはじめとする次期原子炉の設計評価技術の開発

革新軽水炉

成果の概要

1.5

0

の発電特性として動作温度
単セル（面積16cm ）2

600℃での最高出力8.3W（520mW/cm 2 ）
を

0.2

0.3

電流密度
（A /cm２）

0.4

空気中のCO 2と窒素(N 2 )を吸収し増殖することによって有価物を生産する鉄酸化細菌株を取得するため、鉄分を多く含む土壌を対象に新規微生物を探索しました。採取した鉄酸化細菌に電気エネ耐久性試験後（9,800時間後）
0.1

カーボンリサイクル・資源再利用技術の開発

0.5

ルギーを用いる電気培養試験を行った結果、既知の鉄酸化細菌に比べ電気エネルギーをより多く取り込み、高い増殖能力を示す菌株の取得に成功しました（下図）。

耐久性試験前後でのアルカリ形水電解単セルの電解特性達成しました。今後はセルの容量拡大に向けて、プロジェクトの目標値である20W(550℃)を目指

（a）

（b）

鉄酸化物に
富む土壌

した改良を進めます※。

空気（CO2, N2）

※NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP20003）
により実施。

ることで電池として作動。

蓄電池の安全性・性能評価

量測定装置により劣化試験を実施しました。電

池の劣化度合いを表す放電容量の減少率と、48時間の充放電の繰り返し回数（サイクル）に直線関係があることがわかりました。
この回帰

直線からの推定により、サイクルに依存しない劣化が評価できるようになりました
（右図）
。

12

電力中央研究所

Annual Report 2023

×10-4
8

電流値
（mA）

（LIB）
について、当所が構築した精密充放電容

放電容量の減少率［-］

系統用蓄電池などの定置用蓄電池として期待されるリン酸鉄系正極のリチウムイオン電池

0

充放電サイクルに伴う蓄電池全体の劣化

6
4

サイクルに依存しない劣化
0

5

10

電気

（c）
還元電流
（マイナス方向）
の
増大を検出

-2
-3
-4
-5

2
0

-1

鉄酸化細菌による電子獲得
0

20

40

60

80

培養時間
（h）
15

20

48時間の充放電サイクル数［回］
リン酸鉄系正極リチウムイオン電池の劣化試験結果

新しい鉄酸化細菌株の探索とCO2変換に係る増殖性能評価(a) CO2を取り込み有価物へ変換することが期待される鉄酸化細菌の取得、(b) 電気培養試験装置、(c) 鉄酸化細菌（新規分離株）の増殖性能を電子獲得能力（取り込む電気エネルギーの大きさ）で評価。

電力中央研究所

Annual Report 202313

2 - 1.

2 -1.

成果の概要

＜2030年戦略研究＞

2 -1.

石炭火力発電所から廃棄物として生成される石炭灰の一部は、コンクリートに混ぜる材料としてJIS規格による品質管理が行われています。石炭の輸入先拡大やバイオマス混焼率の変化などによって多様化する石炭灰の品質を短時間で分析する手法を開発しました。

成果の概要

成果の概要

＜分野別の研究＞

分野別の研究では、原子力発電から共通・分野横断までの9つの分野について、電気事業の足下の課題解決に向けた24の研究テーマを着実に推進し、研究成果を創出しました。

➡ p.28「2‐2. 主要な研究成果（2）
」
参照

原子力発電

次世代地域グリッドの構成・運用技術の開発
電気自動車
（EV）
と急速充電の大量普及を想定すると、充電時間帯集中により、最大電力の発生する懸念が指摘されています。そこで、当所開発のEV交通シミュレータを駆使して、EVの充電時のシフトと系統用蓄電池を併用する最大電力の抑制方策を提案しました。

➡ p.30「2‐2. 主要な研究成果（3）」参照

EVが普及すると、普通充電器や急速充電器の配置次第で、局所的に配電系統の電力需要が増加する問題が想定されるため、シミュレーションにより系統混雑や電圧変動の評価・分析を行いました。配電

系統の設備容量の超過や配電線の電圧変動が発生するケースを特定し、対策に関する指針を策定しました。

確率論的リスク評価（PRA）
原子力施設等で発生しうる様々な事故シナリオを体系的に分析し、発生頻度と影響度の組み合わせ

確率論的リスク評価（PRA）を用いた原子力施設の安全性の更なる向上のための技術の開発を進めています。
また、原子力発電所の設備利用率の向上や運転期間延長のための合理的な方策の研究を進めています。
さらに、使用済燃料や原子力施設の廃止措置等に関わる研究に取り組んでいます。

これらの技術により、将来にわたる原子力発電の安全かつ持続的な活用を目指します。

で決まるリスクで順位付
けして、施設の安全上の脆弱性を評価する手法。

原子力施設におけるリスク情報活用の推進

電力流通設備のアセットマネジメント技術の開発

原子力事業者の協力のもと、原子炉運転中の作業に伴うリスク増加を最小限に抑えることを目的と電力流通設備の合理的な維持・更新計画の策定においては、適切な故障リスク評価が重要となりして、リスク管理措置や不測事態対応計画等を定めた運転中保全ガイドラインを策定しました。運転中ます。そこで必要となる各種設備の故障率について、電力流通設備の実運用実績（稼働実績および保全は、原子炉の運転中に設備の点検・補修等を実施することで、定期点検中に集中している作業

故障実績）に基づき統計的に評価する際に、故障発生のタイミングがばらつくことに起因する故障率の負荷を平準化し、保全作業の品質向上を図ります。また、運転中保全の適用範囲を拡大することに過小評価を避ける手法を考案しました。

より、設備利用率の向上も期待できます。

スマートメータの情報を活用し、柱上変圧器個々に対して通過する電流値から内部の熱劣化を評価する

緩和系性能指標（MSPI）

値で実用上十分な精度の評価が可能であることを明らかにしました。

後の除熱機能および安全手法を開発しました。現場測定データによる検証の結果、
スマートメータから得られる30分間隔の電流

炉心冷却機能、
原子炉停止
上特に重要な関連機能を有する系統の信頼性を監

電気事業のデジタル化推進技術の開発
国内外の電気事業におけるAI（人工知能）
・DS（データサイエンス）の活用事例、ならびにAI・DSの規制資産ベース（RAB）モデル関係法令や倫理的課題を調査しました。また、これらの調査結果に基づき、AI・DSの専門家や一般の技術者を対象として業務のデジタル化推進に関する講習会を開催しました。

金調達コストを低減する
ために、総括原価方式に基づく規制料金による費用の回収を通じて利益を安定化させる仕組み。
FIT-CfD制度
Feed-in-tariﬀ Contractfor Diﬀerence。低炭素電源が発電した時の卸電力の市場価格と、あらかじ
め定められた買取価格の差額を精算することにより、発電による収入が一定となるような制度。

14

電力中央研究所

アンアベイラビリティ（UA）
対象機器が計画的および計画外の保守ならびに試験により、原子炉運転期間中にその機能を確保でき

建設プロジェクトの投資回収の予見性を高めて資視・評価するための指標。

なかった時間の割合。

脱炭素化に向けたエネルギー政策の評価
脱炭素電源への投資を促す制度として、英国で新たに建設される予定の原子力発電所Sizewell Cに適用される規制資産ベース（RAB）
モデルを調査しました。RABモデルでは、規制された料金による投資回収が建設期間中から可能であり、建設開始後の費用変動への対応としてその料金の改定が認められます。また、着実な建設と効率的な運転を促すための様々なインセンティブが組み込まれています。

バックエンド事業における長期的な不確実性への対処について分析するため、英国で将来建設される原子力発電所のバックエンド事業費用に関する動向を調査しました。英国では、発電期間の安定的な収益が約束されるFIT-CfD制度等の事業環境整備がなされた上で、「廃止措置および廃棄物管理計画」と「資金調達計画」から構成される廃止措置基金プログラムを設けて、様々な不確実性を考慮した制度が整備されています。

Annual Report 2023

➡ p.32「2‐2. 主要な研究成果
（4）
」
参照

原子力発電所の安全実績指標の一つとして設定されている緩和系性能指標（MSPI）
は、対象機器のアンアベイラビリティ（UA）
等の変化による炉心損傷頻度（CDF）への影響を表す指標となります。国内

プラントを対象としたMSPI評価に必要な産業界のUA平均値（MSPIベースライン値）の整備に向けて、

これまでに策定したUAデータ収集実施ガイドに基づき国内プラントデータを収集し、UA平均値を推定しました。

原子力施設リスク評価におけるスコープ拡大の推進
地震・津波の重畳事象に対応するPRAのため、津波・地震の重畳ハザード評価手法や重畳シナリオ

分析手順を開発し、実プラントを対象とした重畳シナリオの分析例を示しました。
また、
これらのハザード
評価やシナリオ分析に関わる地震・津波を考慮した事故進展予測ツールや人間信頼性評価手法等を➡ p.34「2‐2. 主要な研究成果
（5）
」
参照

叙事知

開発しました※。

プラントの状態把握や実※経済産業省資源エネルギー庁「令和５年度原子力の安全性向上に資する技術開発事業（原子力発電所のリスク評価、研究に係る施すべきことの決定など、認知/診断を含む人間の行動の背景に関する情報（人間がおかれている物
理的環境や時間的制約条
件など）。
リスクコミュニケーション
ステークホルダに十分な情報が共有され、リスクについて的確な判断ができる状態を目指す活動。

基盤整備）」の委託事業として実施。

当所が2018年度に発行、2020年度に改定した「叙事知に重点を置いた人間信頼性解析
（HRA）
ガイド」

について、
叙事知の収集手段を適切に選択するための考え方、および内部ハザードPRAにおけるHRAの留意点を追記して改定を行い、PRA実施時に効率的かつ現実をより適切に反映したHRAが可能になりました。

原子力事業者の広報部門や原子力関連部門の社員、発電所所員、およびマネジメント層など多様な想定読者が実務で実施する地域対話において役立つリスクコミュニケーションガイドを開発しました。

基本枠組みやコツをまとめた概要版、本編（計画・実施、
緊急時の備え、背景、心構え）で構成しています。

電力中央研究所

Annual Report 202315

2 - 1.

2 -1.

成果の概要

＜2030年戦略研究＞

2 -1.

石炭火力発電所から廃棄物として生成される石炭灰の一部は、コンクリートに混ぜる材料としてJIS規格による品質管理が行われています。石炭の輸入先拡大やバイオマス混焼率の変化などによって多様化する石炭灰の品質を短時間で分析する手法を開発しました。

成果の概要

成果の概要

＜分野別の研究＞

分野別の研究では、原子力発電から共通・分野横断までの9つの分野について、電気事業の足下の課題解決に向けた24の研究テーマを着実に推進し、研究成果を創出しました。

➡ p.28「2‐2. 主要な研究成果（2）
」
参照

原子力発電

次世代地域グリッドの構成・運用技術の開発
電気自動車
（EV）
と急速充電の大量普及を想定すると、充電時間帯集中により、最大電力の発生する懸念が指摘されています。そこで、当所開発のEV交通シミュレータを駆使して、EVの充電時のシフトと系統用蓄電池を併用する最大電力の抑制方策を提案しました。

➡ p.30「2‐2. 主要な研究成果（3）」参照

EVが普及すると、普通充電器や急速充電器の配置次第で、局所的に配電系統の電力需要が増加する問題が想定されるため、シミュレーションにより系統混雑や電圧変動の評価・分析を行いました。配電

系統の設備容量の超過や配電線の電圧変動が発生するケースを特定し、対策に関する指針を策定しました。

確率論的リスク評価（PRA）
原子力施設等で発生しうる様々な事故シナリオを体系的に分析し、発生頻度と影響度の組み合わせ

確率論的リスク評価（PRA）を用いた原子力施設の安全性の更なる向上のための技術の開発を進めています。
また、原子力発電所の設備利用率の向上や運転期間延長のための合理的な方策の研究を進めています。
さらに、使用済燃料や原子力施設の廃止措置等に関わる研究に取り組んでいます。

これらの技術により、将来にわたる原子力発電の安全かつ持続的な活用を目指します。

で決まるリスクで順位付
けして、施設の安全上の脆弱性を評価する手法。

原子力施設におけるリスク情報活用の推進

電力流通設備のアセットマネジメント技術の開発

原子力事業者の協力のもと、原子炉運転中の作業に伴うリスク増加を最小限に抑えることを目的と電力流通設備の合理的な維持・更新計画の策定においては、適切な故障リスク評価が重要となりして、リスク管理措置や不測事態対応計画等を定めた運転中保全ガイドラインを策定しました。運転中ます。そこで必要となる各種設備の故障率について、電力流通設備の実運用実績（稼働実績および保全は、原子炉の運転中に設備の点検・補修等を実施することで、定期点検中に集中している作業

故障実績）に基づき統計的に評価する際に、故障発生のタイミングがばらつくことに起因する故障率の負荷を平準化し、保全作業の品質向上を図ります。また、運転中保全の適用範囲を拡大することに過小評価を避ける手法を考案しました。

より、設備利用率の向上も期待できます。

スマートメータの情報を活用し、柱上変圧器個々に対して通過する電流値から内部の熱劣化を評価する

緩和系性能指標（MSPI）

値で実用上十分な精度の評価が可能であることを明らかにしました。

後の除熱機能および安全手法を開発しました。現場測定データによる検証の結果、
スマートメータから得られる30分間隔の電流

炉心冷却機能、
原子炉停止
上特に重要な関連機能を有する系統の信頼性を監

電気事業のデジタル化推進技術の開発
国内外の電気事業におけるAI（人工知能）
・DS（データサイエンス）の活用事例、ならびにAI・DSの規制資産ベース（RAB）モデル関係法令や倫理的課題を調査しました。また、これらの調査結果に基づき、AI・DSの専門家や一般の技術者を対象として業務のデジタル化推進に関する講習会を開催しました。

金調達コストを低減する
ために、総括原価方式に基づく規制料金による費用の回収を通じて利益を安定化させる仕組み。
FIT-CfD制度
Feed-in-tariﬀ Contractfor Diﬀerence。低炭素電源が発電した時の卸電力の市場価格と、あらかじ
め定められた買取価格の差額を精算することにより、発電による収入が一定となるような制度。

14

電力中央研究所

アンアベイラビリティ（UA）
対象機器が計画的および計画外の保守ならびに試験により、原子炉運転期間中にその機能を確保でき

建設プロジェクトの投資回収の予見性を高めて資視・評価するための指標。

なかった時間の割合。

脱炭素化に向けたエネルギー政策の評価
脱炭素電源への投資を促す制度として、英国で新たに建設される予定の原子力発電所Sizewell Cに適用される規制資産ベース（RAB）
モデルを調査しました。RABモデルでは、規制された料金による投資回収が建設期間中から可能であり、建設開始後の費用変動への対応としてその料金の改定が認められます。また、着実な建設と効率的な運転を促すための様々なインセンティブが組み込まれています。

バックエンド事業における長期的な不確実性への対処について分析するため、英国で将来建設される原子力発電所のバックエンド事業費用に関する動向を調査しました。英国では、発電期間の安定的な収益が約束されるFIT-CfD制度等の事業環境整備がなされた上で、「廃止措置および廃棄物管理計画」と「資金調達計画」から構成される廃止措置基金プログラムを設けて、様々な不確実性を考慮した制度が整備されています。

Annual Report 2023

➡ p.32「2‐2. 主要な研究成果
（4）
」
参照

原子力発電所の安全実績指標の一つとして設定されている緩和系性能指標（MSPI）
は、対象機器のアンアベイラビリティ（UA）
等の変化による炉心損傷頻度（CDF）への影響を表す指標となります。国内

プラントを対象としたMSPI評価に必要な産業界のUA平均値（MSPIベースライン値）の整備に向けて、

これまでに策定したUAデータ収集実施ガイドに基づき国内プラントデータを収集し、UA平均値を推定しました。

原子力施設リスク評価におけるスコープ拡大の推進
地震・津波の重畳事象に対応するPRAのため、津波・地震の重畳ハザード評価手法や重畳シナリオ

分析手順を開発し、実プラントを対象とした重畳シナリオの分析例を示しました。
また、
これらのハザード
評価やシナリオ分析に関わる地震・津波を考慮した事故進展予測ツールや人間信頼性評価手法等を➡ p.34「2‐2. 主要な研究成果
（5）
」
参照

叙事知

開発しました※。

プラントの状態把握や実※経済産業省資源エネルギー庁「令和５年度原子力の安全性向上に資する技術開発事業（原子力発電所のリスク評価、研究に係る施すべきことの決定など、認知/診断を含む人間の行動の背景に関する情報（人間がおかれている物
理的環境や時間的制約条
件など）。
リスクコミュニケーション
ステークホルダに十分な情報が共有され、リスクについて的確な判断ができる状態を目指す活動。

基盤整備）」の委託事業として実施。

当所が2018年度に発行、2020年度に改定した「叙事知に重点を置いた人間信頼性解析
（HRA）
ガイド」

について、
叙事知の収集手段を適切に選択するための考え方、および内部ハザードPRAにおけるHRAの留意点を追記して改定を行い、PRA実施時に効率的かつ現実をより適切に反映したHRAが可能になりました。

原子力事業者の広報部門や原子力関連部門の社員、発電所所員、およびマネジメント層など多様な想定読者が実務で実施する地域対話において役立つリスクコミュニケーションガイドを開発しました。

基本枠組みやコツをまとめた概要版、本編（計画・実施、
緊急時の備え、背景、心構え）で構成しています。

電力中央研究所

Annual Report 202315

2 - 1.

2 -1.

成果の概要

＜分野別の研究＞

2 -1.

成果の概要

原子力施設における自然外部事象評価・対策技術の開発
火山噴火による降下火山灰（降灰）に関するリスク評価を行うために、日本全国を対象に降灰履歴に基づく降灰の厚さと発生頻度の関係を示す曲線を作成するウェブブラウザ版評価ツールを開発しました。

燃焼度
原子燃料の利用の度合いを示す数値で、重量あたり

既存の観測データや数値シミュレーションから、地形の形状を表す尾根谷度の大きさと観測地震動のの経済性向上と使用済燃

一部の観測点で地震に伴う大きな加速度を記録した可能性があることを把握しました。

地盤と構造物を連成させる三次元非線形地震応答解析法により、密な地盤が液状化した時の地盤の挙動や構造物の変形挙動を評価することが可能となり、屋外重要構造物の耐震性能の確認等を高精度に行えることがわかりました。

の熱出力。原子力発電所
料の発生量低減の観点か
ら、高燃焼度化が進められ
ている。
水素脆化
燃料被覆管の外表面と炉被覆管へ拡散・吸収され、軽水炉の運転期間延長と保全・検査合理化のための技術開発
熱や外力によって物体の内部に作用する単位面積あたりの力。

延性が低下する現象。
燃料デブリ

沸騰水型原子炉のステンレス鋼配管の応力腐食割れ（SCC）について、確率論的破壊力学（PFM）に

軽水炉の過酷事故時に、得する手法を提案し（下図）、さらに実験データを良く再現し、配管PFM解析コードに適用可能なまったもの。

基づく構造健全性評価に必要となるSCC進展速度分布や残留応力分布などの入力パラメータを取溶融した燃料が冷えて固SCC進展式を整備しました。
400

軸方向応力σa

軽水炉燃料の高燃焼度化によって懸念される燃料被覆管の水素脆化を抑制するプロセスを推定するとともに、燃料を高燃焼度化した場合でも現在使用されている燃料被覆管を継続使用できる見通しを得ました。

➡ p.38「2‐2. 主要な研究成果
（7）
」
参照

原子力発電所の事故後の燃料デブリ取り出しを安全に進めるには、冷却水による燃料デブリの冷却特性を理解する必要があります。そのため、燃料デブリを模擬した粒子を金属3Dプリンタで作製し、燃料デブリの堆積層に浸み込んだ水の沸騰や、炉内構造物との接触が冷却特性に及ぼす影響を明らかにしました※。

※原子力規制委員会の「原子力施設等防災対策等委託費（粒子状デブリ冷却性実験）事業」
により実施。

水との酸化反応により発生した水素イオンが燃料

応力＜分野別の研究＞
燃料・炉心の性能向上に向けた評価技術の開発➡ p.36「2‐2. 主要な研究成果（6）」参照

大きさに相関があることを明らかにし、2008年岩手・宮城内陸地震においては、地形の影響を受けて

成果の概要

低線量率放射線リスクの定量評価
大気圏核実験などにより過去に海洋に流入した放射性セシウムを対象に、地球規模の海洋大循環

モデルを用いたシミュレーションを行いました。再現された現在の放射性セシウム濃度の分布は観測によるものと一致したことから、将来の放射性核種汚染の検出にシミュレーションを適用する妥当性が確認できました。

放射線と同様にがんを引き起こす可能性のある化学物質に着目し、化学物質に適用できるがんのリスク評価手法を構築しました。ヒ素を対象とした試評価の結果、共通の指標や条件で放射線と径方向応力σr

化学物質によるがんリスクの比較が可能であり、放射線の規制基準値である線量限度の検討に

165mm

300

本手法を活用できる見込みがあることがわかりました。

SUS316ステンレス鋼配管

使用済燃料管理・原子燃料サイクル技術の開発（150A）

200

原子力発電所の使用済燃料の貯蔵能力拡大に向けて、国内の高燃焼度燃料に対する乾式中間貯蔵への合理的な移行方策を考案しました。

100➡ p.40「2‐2. 主要な研究成果
（8）
」
参照

原子炉格納容器内のような湿潤環境において燃料デブリを取り出す際のダストの飛散率データを取0得するため、水滴と共存するダスト飛散率を計測する手法を構築しました※。

溶接金属部※令和5年度開始「廃炉・汚染水・処理水対策事業費補助金（安全システム（ダスト飛散率データ取得））」により実施。
-100

σa

-200
MPa

溶接金属と母材の境界

10mm

配管概略図

放射性廃棄物処分事業の支援

σr

室内実験などに比べて長期の事象を観察できる天然事象調査により、放射性廃棄物処分の人工バリア材料に関わる長期変質挙動を評価しました。

放射光X線と中性子回折法を組み合わせて求めた配管溶接部の残留応力分布
トレーサ試験
トレーサ溶液を岩盤に注

熱傷予後指数
熱傷時の重症度判定と予後の推測を行うための指標。
救命率と良い相関。
走査透過電子顕微鏡
試料に集束させた電子線を照射し、透過した電子から拡大像を得る装置。

16

電力中央研究所

原子力発電プラントにおける配管保全管理最適化の一環として、熱傷予後指数を、漏洩場所からの距離と漏洩面積で整理し、噴出した高温水が途中減圧され沸騰して急激に蒸気になる条件（フラッ

シング条件）
で救命率が低くなる傾向を明らかにしました。

原子炉圧力容器鋼が脆化するメカニズムの解明を効率的に進めるため、走査透過電子顕微鏡を入し、そ れを 回 収してト
レーサ濃度の変化等を分析することで、岩盤での物
質の移行特性を評価する試験。

➡ p.42「2‐2. 主要な研究成果
（9）
」
参照

岩盤のある現地と室内でのトレーサ試験を組み合わせて、岩盤の割れ目における放射性核種等の物質の移行特性を評価する手法を開発しました。これにより、花崗岩の割れ目での主要な物質移行
遅延メカニズムが、岩盤への拡散とそれに伴う吸着であることを解明しました。

地下水の移動経路に関わる岩盤中の割れ目や断層、および地層の変形など地質構造の調査において、ドローンで撮影した写真に基づく三次元点群データを用いることにより、正確な地質柱状図や地質図等を効率的に得られることを示しました。

用いて微細な照射欠陥を観察できる新たな技術を開発しました。これにより、従来の透過電子顕微鏡を用いた場合と比べて分析時間を1/5に短縮しました。

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

17

2 - 1.

2 -1.

成果の概要

＜分野別の研究＞

2 -1.

成果の概要

原子力施設における自然外部事象評価・対策技術の開発
火山噴火による降下火山灰（降灰）に関するリスク評価を行うために、日本全国を対象に降灰履歴に基づく降灰の厚さと発生頻度の関係を示す曲線を作成するウェブブラウザ版評価ツールを開発しました。

燃焼度
原子燃料の利用の度合いを示す数値で、重量あたり

既存の観測データや数値シミュレーションから、地形の形状を表す尾根谷度の大きさと観測地震動のの経済性向上と使用済燃

一部の観測点で地震に伴う大きな加速度を記録した可能性があることを把握しました。

地盤と構造物を連成させる三次元非線形地震応答解析法により、密な地盤が液状化した時の地盤の挙動や構造物の変形挙動を評価することが可能となり、屋外重要構造物の耐震性能の確認等を高精度に行えることがわかりました。

の熱出力。原子力発電所
料の発生量低減の観点か
ら、高燃焼度化が進められ
ている。
水素脆化
燃料被覆管の外表面と炉被覆管へ拡散・吸収され、軽水炉の運転期間延長と保全・検査合理化のための技術開発
熱や外力によって物体の内部に作用する単位面積あたりの力。

延性が低下する現象。
燃料デブリ

沸騰水型原子炉のステンレス鋼配管の応力腐食割れ（SCC）について、確率論的破壊力学（PFM）に

軽水炉の過酷事故時に、得する手法を提案し（下図）、さらに実験データを良く再現し、配管PFM解析コードに適用可能なまったもの。

基づく構造健全性評価に必要となるSCC進展速度分布や残留応力分布などの入力パラメータを取溶融した燃料が冷えて固SCC進展式を整備しました。
400

軸方向応力σa

軽水炉燃料の高燃焼度化によって懸念される燃料被覆管の水素脆化を抑制するプロセスを推定するとともに、燃料を高燃焼度化した場合でも現在使用されている燃料被覆管を継続使用できる見通しを得ました。

➡ p.38「2‐2. 主要な研究成果
（7）
」
参照

原子力発電所の事故後の燃料デブリ取り出しを安全に進めるには、冷却水による燃料デブリの冷却特性を理解する必要があります。そのため、燃料デブリを模擬した粒子を金属3Dプリンタで作製し、燃料デブリの堆積層に浸み込んだ水の沸騰や、炉内構造物との接触が冷却特性に及ぼす影響を明らかにしました※。

※原子力規制委員会の「原子力施設等防災対策等委託費（粒子状デブリ冷却性実験）事業」
により実施。

水との酸化反応により発生した水素イオンが燃料

応力＜分野別の研究＞
燃料・炉心の性能向上に向けた評価技術の開発➡ p.36「2‐2. 主要な研究成果（6）」参照

大きさに相関があることを明らかにし、2008年岩手・宮城内陸地震においては、地形の影響を受けて

成果の概要

低線量率放射線リスクの定量評価
大気圏核実験などにより過去に海洋に流入した放射性セシウムを対象に、地球規模の海洋大循環

モデルを用いたシミュレーションを行いました。再現された現在の放射性セシウム濃度の分布は観測によるものと一致したことから、将来の放射性核種汚染の検出にシミュレーションを適用する妥当性が確認できました。

放射線と同様にがんを引き起こす可能性のある化学物質に着目し、化学物質に適用できるがんのリスク評価手法を構築しました。ヒ素を対象とした試評価の結果、共通の指標や条件で放射線と径方向応力σr

化学物質によるがんリスクの比較が可能であり、放射線の規制基準値である線量限度の検討に

165mm

300

本手法を活用できる見込みがあることがわかりました。

SUS316ステンレス鋼配管

使用済燃料管理・原子燃料サイクル技術の開発（150A）

200

原子力発電所の使用済燃料の貯蔵能力拡大に向けて、国内の高燃焼度燃料に対する乾式中間貯蔵への合理的な移行方策を考案しました。

100➡ p.40「2‐2. 主要な研究成果
（8）
」
参照

原子炉格納容器内のような湿潤環境において燃料デブリを取り出す際のダストの飛散率データを取0得するため、水滴と共存するダスト飛散率を計測する手法を構築しました※。

溶接金属部※令和5年度開始「廃炉・汚染水・処理水対策事業費補助金（安全システム（ダスト飛散率データ取得））」により実施。
-100

σa

-200
MPa

溶接金属と母材の境界

10mm

配管概略図

放射性廃棄物処分事業の支援

σr

室内実験などに比べて長期の事象を観察できる天然事象調査により、放射性廃棄物処分の人工バリア材料に関わる長期変質挙動を評価しました。

放射光X線と中性子回折法を組み合わせて求めた配管溶接部の残留応力分布
トレーサ試験
トレーサ溶液を岩盤に注

熱傷予後指数
熱傷時の重症度判定と予後の推測を行うための指標。
救命率と良い相関。
走査透過電子顕微鏡
試料に集束させた電子線を照射し、透過した電子から拡大像を得る装置。

16

電力中央研究所

原子力発電プラントにおける配管保全管理最適化の一環として、熱傷予後指数を、漏洩場所からの距離と漏洩面積で整理し、噴出した高温水が途中減圧され沸騰して急激に蒸気になる条件（フラッ

シング条件）
で救命率が低くなる傾向を明らかにしました。

原子炉圧力容器鋼が脆化するメカニズムの解明を効率的に進めるため、走査透過電子顕微鏡を入し、そ れを 回 収してト
レーサ濃度の変化等を分析することで、岩盤での物
質の移行特性を評価する試験。

➡ p.42「2‐2. 主要な研究成果
（9）
」
参照

岩盤のある現地と室内でのトレーサ試験を組み合わせて、岩盤の割れ目における放射性核種等の物質の移行特性を評価する手法を開発しました。これにより、花崗岩の割れ目での主要な物質移行
遅延メカニズムが、岩盤への拡散とそれに伴う吸着であることを解明しました。

地下水の移動経路に関わる岩盤中の割れ目や断層、および地層の変形など地質構造の調査において、ドローンで撮影した写真に基づく三次元点群データを用いることにより、正確な地質柱状図や地質図等を効率的に得られることを示しました。

用いて微細な照射欠陥を観察できる新たな技術を開発しました。これにより、従来の透過電子顕微鏡を用いた場合と比べて分析時間を1/5に短縮しました。

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

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2 - 1.

2 -1.

成果の概要

＜分野別の研究＞

2 -1.

成果の概要

火力発電
再生可能エネルギーの導入拡大に対応するため、火力発電プラントにおいて柔軟な負荷変化に高経年化した水力発電施設の保守管理技術の開発を進めるとともに、自然災害に対する簡易なリスク評価手法の開発や被害軽減対策技術の整備を進めています。将来の気候変動に備え、水力発電プラントの合理的な運用・保全に関わる研究を進めています。

発電施設への影響評価や最適なダム・発電運用のための技術開発に取り組んでいます。

さらに、電力の安定供給と低コスト化を前提とした上で火力発電の低炭素化への移行に寄与

さらに、水力発電の新規地点開発・増発電に資する技術開発を行います。

するとともに、その先のゼロエミッション化の達成に貢献していきます。

水力発電施設の運用管理・保守の合理化

再生可能エネルギー導入拡大に向けた火力発電活用技術の開発
再生可能エネルギーの導入が進むと火力発電は概ね燃料費の高い順に停止され、その結果電力の火力発電機などの大型同期発電機に備わる電力系
統の瞬間的な出力変動に対応する調整能力。

安定供給に必要な系統慣性が不足します。そこで、我が国の標準的な電力供給エリアを対象とし、再生可能エネルギー導入拡大時の系統慣性の確保に必要となる火力発電の運用費を明らかにしました。
石炭火力発電におけるアンモニア混焼率の拡大に向けて、アンモニア専焼バーナに適した燃焼用

空気投入条件や設置位置を実験的に明らかにし、実機における石炭・アンモニア混焼の燃焼特性を評価するための燃焼数値解析技術を開発しました※。

➡ p.44「2‐2. 主要な研究成果
（10）
」
参照

に変形が進行する「クリープ」と、繰り返し負荷によって材料が割れる「疲労」が重畳した損傷形態。

局所的で微弱な放電現象。電気設備の劣化・異常ことが多い。
破壊電圧
絶縁体に加わる電圧を上昇させた時、急激に電流

d4PDF
文部科学省プロジェクトで火力発電所における部分負荷運転や起動停止回数の増加に伴い、高温機器のクリープ疲労損傷の発生リスクが高まっています。ボイラ配管等で使用されている9Cr鋼の新材および劣化材に対してクリープ疲労試験を実施し、応力とクリープひずみの両方を考慮した非弾性ひずみエネルギーを指標とすることで、従来よりも高精度なクリープ疲労寿命予測手法を開発しました。

作成された地球温暖化対策に資するアンサンブル
気候予測データベース。
全
球平均気温が産業革命以降2℃および4℃上昇した
未来の気候予測データが石炭火力発電所でのアンモニア混焼がボイラ伝熱面の高温腐食へ及ぼす影響について、アンモ提供されている。

ニア混焼を模擬した100時間の腐食試験から、混焼率の増加に伴って腐食量が減少することを9Cr鋼
9％前後のクロムを添加した合金鋼。

明らかにしました。

ガ ス タ ー ビ ン コ ン バ イ ンド サ イ ク ル

熱流束［MW/m2］0.0

初段動翼を対象とした数値解析から、
メタ

破壊電圧の傾向を管理することで、固定子巻線の寿命評価を行う手法を提案しました。

➡ p.46「2‐2. 主要な研究成果
（11）
」
参照

当所開発の流出解析モデルHYDREEMSを改良し、d4PDFの高解像度気候予測データから、将来の気候変動による各ダム地点の河川流量変化を計算する手法を構築しました。また、将来の流量変化に対して、目標貯水位運用カーブを最適化する手法を開発しました。

➡ p.48「2‐2. 主要な研究成果
（12）
」
参照

河川や水路の土砂問題に対処するため、河川・取水施設・沈砂池を一体的に扱える実用的な流砂解析法を開発し、実地点の観測値との比較から解析法の妥当性を確認しました。

AR（拡張現実）
やMR（複合現実）
を活用した導水路トンネルの点検業務支援システムを開発しました。このシステムでは、タブレット上の既往点検記録とスマートグラス上の表示を連携し重ね合わせることで、暗所でも過去に見つかったクラック等の変化の確認と記録が可能となりました。

水力発電所における水路設備の効率的な耐震性評価に向け、項目を合理的に絞り込んだ評価

フローを提案するとともに、地震応答解析を行うことなく斜面上にある水路設備に対する静的地震力
を簡易に計算する手法を開発しました。

ない粒径分布が得られることを確認しました（下図）。

動的な交番荷重である地

0.8

震力を、
一定の静的な力に置き換えた地震力。

ン専焼時と水素専焼時の翼における熱流

SfM(Structure from

まれる水素専焼による熱流束の観点からのある対象を撮影した複数

Motion)束分布がほぼ同等であり、今後導入が見込

前縁

後縁

前縁

後縁

翼寿命への影響は小さいことを明らかにし構築に必要なデータベースを構築しました。また、これらの測定データから推定される固定子巻線のドローンによるSfM写真測量を河床材料の広域調査に適用し、3Dスキャナによる画像解析と遜色
静的地震力（GTCC）
発電設備における1300℃級GT水車発電機の運転中の部分放電測定データをもとに、固定子巻線の異常を検知するAIツールのの兆候や進展程度を示す

が生じる）
電圧。

火力発電プラントの運用管理・保守の合理化

高温において時間ととも部分放電が流れ始める（絶縁破壊※NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP16002）
により実施。

クリープ疲労損傷＜分野別の研究＞
水力発電

よる需給調整や機動性の向上を実現するための研究開発を推進しています。また、既設の火力

系統慣性

成果の概要

枚の写真から、対象の形状を復元する技術。

ました
（右図）
。

火力発電所の起動停止回数が 増加する

ことで、不純物の混入による給水の水質

変動と、それによる給水加熱器やボイラにおける腐食の発生が 懸念されています。

そこで、給水加熱器やボイラで用いられる材料に対して、水質の変動を模擬した腐食試験を行い、水質が及ぼす腐食への影響度を把握しました。
18

電力中央研究所

Annual Report 2023

背側

背側

CH4専焼時

H2専焼時

河床表層の砂礫の写真とSfMデータからの砂礫の自動判別結果

1300℃級GT初段動翼における熱流束分布の解析結果

電力中央研究所

Annual Report 2023

19

2 - 1.

2 -1.

成果の概要

＜分野別の研究＞

2 -1.

成果の概要

火力発電
再生可能エネルギーの導入拡大に対応するため、火力発電プラントにおいて柔軟な負荷変化に高経年化した水力発電施設の保守管理技術の開発を進めるとともに、自然災害に対する簡易なリスク評価手法の開発や被害軽減対策技術の整備を進めています。将来の気候変動に備え、水力発電プラントの合理的な運用・保全に関わる研究を進めています。

発電施設への影響評価や最適なダム・発電運用のための技術開発に取り組んでいます。

さらに、電力の安定供給と低コスト化を前提とした上で火力発電の低炭素化への移行に寄与

さらに、水力発電の新規地点開発・増発電に資する技術開発を行います。

するとともに、その先のゼロエミッション化の達成に貢献していきます。

水力発電施設の運用管理・保守の合理化

再生可能エネルギー導入拡大に向けた火力発電活用技術の開発
再生可能エネルギーの導入が進むと火力発電は概ね燃料費の高い順に停止され、その結果電力の火力発電機などの大型同期発電機に備わる電力系
統の瞬間的な出力変動に対応する調整能力。

安定供給に必要な系統慣性が不足します。そこで、我が国の標準的な電力供給エリアを対象とし、再生可能エネルギー導入拡大時の系統慣性の確保に必要となる火力発電の運用費を明らかにしました。
石炭火力発電におけるアンモニア混焼率の拡大に向けて、アンモニア専焼バーナに適した燃焼用

空気投入条件や設置位置を実験的に明らかにし、実機における石炭・アンモニア混焼の燃焼特性を評価するための燃焼数値解析技術を開発しました※。

➡ p.44「2‐2. 主要な研究成果
（10）
」
参照

に変形が進行する「クリープ」と、繰り返し負荷によって材料が割れる「疲労」が重畳した損傷形態。

局所的で微弱な放電現象。電気設備の劣化・異常ことが多い。
破壊電圧
絶縁体に加わる電圧を上昇させた時、急激に電流

d4PDF
文部科学省プロジェクトで火力発電所における部分負荷運転や起動停止回数の増加に伴い、高温機器のクリープ疲労損傷の発生リスクが高まっています。ボイラ配管等で使用されている9Cr鋼の新材および劣化材に対してクリープ疲労試験を実施し、応力とクリープひずみの両方を考慮した非弾性ひずみエネルギーを指標とすることで、従来よりも高精度なクリープ疲労寿命予測手法を開発しました。

作成された地球温暖化対策に資するアンサンブル
気候予測データベース。
全
球平均気温が産業革命以降2℃および4℃上昇した
未来の気候予測データが石炭火力発電所でのアンモニア混焼がボイラ伝熱面の高温腐食へ及ぼす影響について、アンモ提供されている。

ニア混焼を模擬した100時間の腐食試験から、混焼率の増加に伴って腐食量が減少することを9Cr鋼
9％前後のクロムを添加した合金鋼。

明らかにしました。

ガ ス タ ー ビ ン コ ン バ イ ンド サ イ ク ル

熱流束［MW/m2］0.0

初段動翼を対象とした数値解析から、
メタ

破壊電圧の傾向を管理することで、固定子巻線の寿命評価を行う手法を提案しました。

➡ p.46「2‐2. 主要な研究成果
（11）
」
参照

当所開発の流出解析モデルHYDREEMSを改良し、d4PDFの高解像度気候予測データから、将来の気候変動による各ダム地点の河川流量変化を計算する手法を構築しました。また、将来の流量変化に対して、目標貯水位運用カーブを最適化する手法を開発しました。

➡ p.48「2‐2. 主要な研究成果
（12）
」
参照

河川や水路の土砂問題に対処するため、河川・取水施設・沈砂池を一体的に扱える実用的な流砂解析法を開発し、実地点の観測値との比較から解析法の妥当性を確認しました。

AR（拡張現実）
やMR（複合現実）
を活用した導水路トンネルの点検業務支援システムを開発しました。このシステムでは、タブレット上の既往点検記録とスマートグラス上の表示を連携し重ね合わせることで、暗所でも過去に見つかったクラック等の変化の確認と記録が可能となりました。

水力発電所における水路設備の効率的な耐震性評価に向け、項目を合理的に絞り込んだ評価

フローを提案するとともに、地震応答解析を行うことなく斜面上にある水路設備に対する静的地震力
を簡易に計算する手法を開発しました。

ない粒径分布が得られることを確認しました（下図）。

動的な交番荷重である地

0.8

震力を、
一定の静的な力に置き換えた地震力。

ン専焼時と水素専焼時の翼における熱流

SfM(Structure from

まれる水素専焼による熱流束の観点からのある対象を撮影した複数

Motion)束分布がほぼ同等であり、今後導入が見込

前縁

後縁

前縁

後縁

翼寿命への影響は小さいことを明らかにし構築に必要なデータベースを構築しました。また、これらの測定データから推定される固定子巻線のドローンによるSfM写真測量を河床材料の広域調査に適用し、3Dスキャナによる画像解析と遜色
静的地震力（GTCC）
発電設備における1300℃級GT水車発電機の運転中の部分放電測定データをもとに、固定子巻線の異常を検知するAIツールのの兆候や進展程度を示す

が生じる）
電圧。

火力発電プラントの運用管理・保守の合理化

高温において時間ととも部分放電が流れ始める（絶縁破壊※NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP16002）
により実施。

クリープ疲労損傷＜分野別の研究＞
水力発電

よる需給調整や機動性の向上を実現するための研究開発を推進しています。また、既設の火力

系統慣性

成果の概要

枚の写真から、対象の形状を復元する技術。

ました
（右図）
。

火力発電所の起動停止回数が 増加する

ことで、不純物の混入による給水の水質

変動と、それによる給水加熱器やボイラにおける腐食の発生が 懸念されています。

そこで、給水加熱器やボイラで用いられる材料に対して、水質の変動を模擬した腐食試験を行い、水質が及ぼす腐食への影響度を把握しました。
18

電力中央研究所

Annual Report 2023

背側

背側

CH4専焼時

H2専焼時

河床表層の砂礫の写真とSfMデータからの砂礫の自動判別結果

1300℃級GT初段動翼における熱流束分布の解析結果

電力中央研究所

Annual Report 2023

19

2 - 1.

2 - 1.

成果の概要＜分野別の研究＞2 - 1.

成果の概要

成果の概要

＜分野別の研究＞
電力流通

再生可能エネルギー

再生可能エネルギーの導入拡大や電力システム改革の進展を受けて、より複雑で広域的な運太陽光・風力発電出力の予測精度の更なる向上を図るとともに、予測の信頼性を需給運用へ反用が求められている電力基幹系統の安定性を維持する技術の開発に取り組んでいます。また、映させる技術開発を進めています。
また、安定的な電源として期待される地熱発電の導入拡大支

高経年化が進む電力流通設備の合理的な運用・保守・更新を支援する技術や、自然災害に対す

援や、
系統連系に必須となるパワーエレクトロニクス機器の小型化・高効率化を進めています。

る電力設備の耐風・耐雪・耐震設計、および減災・復旧支援に関わる技術の開発を進めています。

これらの取組みにより、再生可能エネルギーの主力電源化に貢献していきます。

さらに、電力流通設備の保護制御通信システムへのIEC 61850などの国際標準の適用にも取り組んでいます。

これらにより、電力流通設備の合理的な保守・運用・更新技術と将来の新たな電力系統の形成

太陽光・風力発電出力の推定・予測の次世代技術の開発に貢献していきます。

太陽光発電（PV）出力の過去データから予測誤差の確率分布を推定し、当日と翌日の残余需要の予測誤差を想定する手法を開発しました。

電力系統の安定化・広域連系支援技術の開発

PVパネル面が積雪に覆われる割合とその深さ、および雪の滑落量からPV発電のロス率を算出

NuWFAS（Numerical Weather
Forecasting andAnalysis System）

する方法を考案し、NuWFASとSoRaFASの機能の一つとして組み込みました。

再生可能エネルギーの導入拡大などに伴い複雑化する電力系統の解析に対応するため、当所の電力系統統合解析ツールCPATの主要機能である潮流計算プログラムL法および過渡安定度計算

プログラムY法について、将来の拡張性を考慮したリニューアル版を開発しました。

当 所 が 開 発した 気 象 予➡ p.50「2‐2. 主要な研究成果（13）」参照

測・解析システム。

当所の電力系統シミュレータ設備で実施した7機種のPCSを用いた実験から、保護リレーの動作判

SoRaFAS（Solar Radiation
Forecasting andAnalysis System）

定に必要な計算値（インピーダンス）が連系する機種によって異なり、保護リレーが誤動作あるいは誤不動作するおそれがあることを明らかにしました。

当所が開発した衛星画像
による日射予測・解析シス

ボルト接合部滑り
ボルトで締め付けた部材に大きな負荷がかかった
際にボルトのねじ径と孔の余裕分で滑りが発生す
NuWFASによる積雪深さとPV発電のロス率の計算例

地熱発電事業の支援
地下で生じる流体の増減（飽和度変化）に応じた、地盤を伝わる弾性波の速度変化の規則性と変化量から、地熱活動が活発な地域を特定できる可能性があることを明らかにしました。

エピタキシャル成長
薄膜結晶成長技術の一つで、基板となる結晶の上に方位を揃えて新しく単結晶の薄膜を成長させる技術。

電力変換器等でのSiCパワー半導体の普及拡大に必要となる、SiCインゴットの高速結晶成長技術の開発に向け、
ガス法SiC結晶成長炉内での温度・ガス流速・成長速度の熱流体シミュレーション結果をAIに学習させ、原料ガス分圧と結晶表面温度から成長速度を予測できる手法を確立しました。
より高い作動電圧の電力機器へのSiCパワー半導体の作製に向けて、デバイスの性能に悪影響を及ぼす、エピタキシャル成長させたSiCウエハにおける転位の生成メカニズムの解明に取り組みま

基底面
六方晶SiC単結晶におけるc軸と垂直な (0001)面。

20

パワーエレクトロニクスの材料技術開発

電力中央研究所した。耐圧層の厚さの増大とともに、SiC結晶の基底面に転位が大きく広がることを明らかにしました。

Annual Report 2023

ること。
部材軸力
地震によって生じる外からの力に対して、鉄塔の長手方向に発生する負荷の

電力流通設備の自然災害リスク評価・対策技術の開発
大規模地震発生時における鉄塔の揺れなどの挙動を再現して耐震性能を正確に評価するために、地震動によるボルト接合部滑りを考慮した数値モデルを開発しました。既存の設計用地震荷重評

価ツールにボルト接合部滑りを考慮した部材軸力の低減係数を適用することにより、合理的かつ簡
電力流通設備における耐風設計の合理化を目的として、温暖化の影響を考慮した気候予測計算を用いて山岳等の複雑な地形における風速分布の将こと。

来変化を把握しました。また、市街地の加速度応答スペクトル

規模な熱流動実験により日射で加熱さ固有周期（構造物が揺れや す い 周 期 ）の 異 な る
様々な構造物に対し、地震動が生じさせる揺れの強さ（応答）を示したもの。
JEAG5003-2019
日本電気協会技術指針「変電所等における電気
設備の耐震設計指針」
2019年度改訂版。

➡ p.52「2‐2. 主要な研究成果（14）」参照

易な鉄塔の耐震性評価が可能となりました。

建物の遮風効果を評価するために、大れた建物近傍の風や熱の輸送過程を明らかにしました。

2024年1月に発生した能登半島地震

時の地震計データを分析した結果、震1042024年1月 能登半島地震
加速度応答スペクトル（cm/秒/秒）

テム。

103

102

JEAG5003-2019
震度6弱
（平均）

度6弱の地震に対する加速度応答スペ

クトルの平均値がJEAG5003-2019

で定められた耐震設計指針の値を下回っており、この耐震設計指針の妥当性を確認しました
（右図）
。

10

1

0.1

1.0

周期
（秒）
（対数表記）

震度6弱の加速度応答スペクトル（黒線）とその平均値（赤線）、耐震設計指針の値（青線）の比較

電力中央研究所

Annual Report 2023

21

2 - 1.

2 - 1.

成果の概要＜分野別の研究＞2 - 1.

成果の概要

成果の概要

＜分野別の研究＞
電力流通

再生可能エネルギー

再生可能エネルギーの導入拡大や電力システム改革の進展を受けて、より複雑で広域的な運太陽光・風力発電出力の予測精度の更なる向上を図るとともに、予測の信頼性を需給運用へ反用が求められている電力基幹系統の安定性を維持する技術の開発に取り組んでいます。また、映させる技術開発を進めています。
また、安定的な電源として期待される地熱発電の導入拡大支

高経年化が進む電力流通設備の合理的な運用・保守・更新を支援する技術や、自然災害に対す

援や、
系統連系に必須となるパワーエレクトロニクス機器の小型化・高効率化を進めています。

る電力設備の耐風・耐雪・耐震設計、および減災・復旧支援に関わる技術の開発を進めています。

これらの取組みにより、再生可能エネルギーの主力電源化に貢献していきます。

さらに、電力流通設備の保護制御通信システムへのIEC 61850などの国際標準の適用にも取り組んでいます。

これらにより、電力流通設備の合理的な保守・運用・更新技術と将来の新たな電力系統の形成

太陽光・風力発電出力の推定・予測の次世代技術の開発に貢献していきます。

太陽光発電（PV）出力の過去データから予測誤差の確率分布を推定し、当日と翌日の残余需要の予測誤差を想定する手法を開発しました。

電力系統の安定化・広域連系支援技術の開発

PVパネル面が積雪に覆われる割合とその深さ、および雪の滑落量からPV発電のロス率を算出

NuWFAS（Numerical Weather
Forecasting andAnalysis System）

する方法を考案し、NuWFASとSoRaFASの機能の一つとして組み込みました。

再生可能エネルギーの導入拡大などに伴い複雑化する電力系統の解析に対応するため、当所の電力系統統合解析ツールCPATの主要機能である潮流計算プログラムL法および過渡安定度計算

プログラムY法について、将来の拡張性を考慮したリニューアル版を開発しました。

当 所 が 開 発した 気 象 予➡ p.50「2‐2. 主要な研究成果（13）」参照

測・解析システム。

当所の電力系統シミュレータ設備で実施した7機種のPCSを用いた実験から、保護リレーの動作判

SoRaFAS（Solar Radiation
Forecasting andAnalysis System）

定に必要な計算値（インピーダンス）が連系する機種によって異なり、保護リレーが誤動作あるいは誤不動作するおそれがあることを明らかにしました。

当所が開発した衛星画像
による日射予測・解析シス

ボルト接合部滑り
ボルトで締め付けた部材に大きな負荷がかかった
際にボルトのねじ径と孔の余裕分で滑りが発生す
NuWFASによる積雪深さとPV発電のロス率の計算例

地熱発電事業の支援
地下で生じる流体の増減（飽和度変化）にに応じた、地盤を伝わる弾性波の速度変化の規則性と変化量から、地熱活動が活発な地域を特定できる可能性があることを明らかにしました。

エピタキシャル成長
薄膜結晶成長技術の一つで、基板となる結晶の上に方位を揃えて新しく単結晶の薄膜を成長させる技術。

電力変換器等でのSiCパワー半導体の普及拡大に必要となる、SiCインゴットの高速結晶成長技術の開発に向け、
ガス法SiC結晶成長炉内での温度・ガス流速・成長速度の熱流体シミュレーション結果をAIに学習させ、原料ガス分圧と結晶表面温度から成長速度を予測できる手法を確立しました。
より高い作動電圧の電力機器へのSiCパワー半導体の作製に向けて、デバイスの性能に悪影響を及ぼす、エピタキシャル成長させたSiCウエハにおける転位の生成メカニズムの解明に取り組みま

基底面
六方晶SiC単結晶におけるc軸と垂直な (0001)面。

20

パワーエレクトロニクスの材料技術開発

電力中央研究所した。耐圧層の厚さの増大とともに、SiC結晶の基底面に転位が大きく広がることを明らかにしました。

Annual Report 2023

ること。
部材軸力
地震によって生じる外からの力に対して、鉄塔の長手方向に発生する負荷の

電力流通設備の自然災害リスク評価・対策技術の開発
大規模地震発生時における鉄塔の揺れなどの挙動を再現して耐震性能を正確に評価するために、地震動によるボルト接合部滑りを考慮した数値モデルを開発しました。既存の設計用地震荷重評

価ツールにボルト接合部滑りを考慮した部材軸力の低減係数を適用することにより、合理的かつ簡
電力流通設備における耐風設計の合理化を目的として、温暖化の影響を考慮した気候予測計算を用いて山岳等の複雑な地形における風速分布の将こと。

来変化を把握しました。また、市街地の加速度応答スペクトル

規模な熱流動実験により日射で加熱さ固有周期（構造物が揺れや す い 周 期 ）の 異 な る
様々な構造物に対し、地震動が生じさせる揺れの強さ（応答）を示したもの。
JEAG5003-2019
日本電気協会技術指針「変電所等における電気
設備の耐震設計指針」
2019年度改訂版。

➡ p.52「2‐2. 主要な研究成果（14）」参照

易な鉄塔の耐震性評価が可能となりました。

建物の遮風効果を評価するために、大れた建物近傍の風や熱の輸送過程を明らかにしました。

2024年1月に発生した能登半島地震

時の地震計データを分析した結果、震1042024年1月 能登半島地震
加速度応答スペクトル（cm/秒/秒）

テム。

103

102

JEAG5003-2019
震度6弱
（平均）

度6弱の地震に対する加速度応答スペ

クトルの平均値がJEAG5003-2019

で定められた耐震設計指針の値を下回っており、この耐震設計指針の妥当性を確認しました
（右図）
。

10

1

0.1

1.0

周期
（秒）
（対数表記）

震度6弱の加速度応答スペクトル（黒線）とその平均値（赤線）、耐震設計指針の値（青線）の比較

電力中央研究所

Annual Report 2023

21

2 - 1.

成果の概要

内を伝搬する開閉サージや計器用変圧器

サージ
時間変化が急峻であり電線路などを進行する異常な過電圧・過電流。開閉装
置の投入・遮断に伴うもの
を開閉サージ、開閉サー
ジなどによって制御線な
どの電線路に誘導される
ものを誘導サージという。
LiCAT（Lightning channel
and Line topology
considered Circuit
Analysis Tool）
雷撃による電磁界（LEMP）
を考慮可能な雷サージ解の二次側回路に発生する誘導サージの周

波数スペクトルを良好に再現できることがわかりました。これにより、サージに起因する電力機器の低圧制御回路の損傷や誤動作への対策立案が可能となります
（右図）
。

接地網
0

-50

開閉サージ

0

-50

計算結果
実測結果
100

60m

101

周波数
［MHz］

制御線

101

周波数
［MHz］

ガス絶縁機器モデル内を伝搬する開閉サージと計器用変圧器の二次側回路に発生する誘導サージの解析例

雷撃による電磁界を考慮することにより、精緻な雷過電圧の解析を可能とする雷サージ解析プロ➡ p.58「2‐2. 主要な研究成果（17）」参照

配電線雷事故率計算プログラムの精度向上を目的として、絶縁電線の被覆の状態が雷事故率に与える影響、および雷により多相フラッシオーバが発生した後の続流が雷事故率に与える影響を実験的に明らかにし、
これらの結果をプログラムに反映しました。

雷事故率

配電柱の劣化状態の定量化手法の確立に向け、400本の配電柱の三次元画像に発生しているひび

1年間あたり1km 2 のエリ
た供給支障事故件数。
続流
がいしなどでフラッシオー
バによる放電電流が流れた後、印加されている系
統電圧により引き続き流
れる電流。

22

電力中央研究所

所の経済活動の状態およ

産業・業務部門における災害時の電力需要評価手法を構築するため、全国の事業所を対象としたアンケート調査を実施し、ライフラインの途絶・供給制約の操業水準への影響度、自然災害に起因する突発的な節電要請への対応実績、将来のエネルギー利用に関する知見を得ました（下図）※ 。

※NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP22003）
により実施。

の精度向上に資する母集

誘導サージ

析プログラム。

アあたりの、雷を要因としな統計調査。企業や事業
び産業構造を明らかにす

次世代配電系統の構築と配電設備の運用管理・保守の合理化
グラムLiCATを開発しました。

を対象に行われる大規模るとともに、各種統計調査

計算結果
実測結果

100

おける事業所および企業の種類や設置年代等の情報を加えることで、劣化の様相ごとに分類しました。このうち３種の劣化の様相を示した各配電柱に対して破壊強度を計測し、これらデータと劣化の様相を関連付けました。

1.0

団情報を得ることを目的

エラーバーは95％信頼区間としている。
生理心理量
被験者に生じる、皮膚温・体内温・血圧・発汗量・唾
液アミラーゼの生理量、および温冷感・温熱快適
感・発汗度・乾湿感等の心
理量。

0.8

0.62
0.6

0.46

0.39

0.4

0.21
0.2

0.16

0.14

0.10

0.0

次世代電力システムに柔軟に対応する情報通信技術の開発
電力通信設備の劣化・障害対策にAI・IoT技術を適用することで保守の省力化やコスト低減が期待されます。その効果を実現するために、人の五感に相当する機能を備えたIoT技術であるセンサ

ノードを構成し、設備の状態に関する複数の収集データをAIにより分析する環境を構築しました。

Annual Report 2023

止ログラムVSTL REVにより、ガス絶縁機器

制御
建屋

日本国内の全産業分野に

止が新品時の値に占める率。

当所開発のサージ・過渡電磁界現象解析プ

デジタル型
保護継電装置30m

ガス絶縁機器モデル
・ガス絶縁母線
・計器用変圧器（VT）・計器用変流器（CT）

住宅の暖房環境を精緻に定量化できる当所の快適性試験室において、適切な暖房環境の評価

道・
ガ
ス
す
べ
て
停

各値において、劣化後の値るツールを開発しました。

経済センサスに必要となる生理心理量を測定する被験者実験プロトコルを構築しました。

力・
水

定格ガス圧力を保持する
ための最低荷重を引いたに関して、設置箇所の雰囲気やガス圧力、および温度履歴などのデータに基づき容易に算出でき高い町丁字別の水素需要を試算でき、水素導管の敷設シナリオの検討に活用できます。

電および劣化後の荷重から

ガス絶縁機器のシール材であるOリングの劣化指標として当所が提案しているＯリング荷重残率

義される。

水
と
ガ
ス
停

Oリングの新品時の荷重（フランジ面への反発力）➡ p.56「2‐2. 主要な研究成果（16）」参照

方式を開発しました。

対する加熱能力の比で定ガス供給エリア画像データや経済センサス等の公開情報から、水素導管を敷設することによりガス需要を水素需要に転換できるポテンシャルを算出する手法を構築しました。空間解像度の断Oリング荷重残率

電・制御所と変電所間の通信を担う遠方監視制御装置にもIEC 61850を適用する場合の効果的なエネルギー性能の絶対値を表す指標。消費電力に➡ p.60「2‐2. 主要な研究成果（18）」参照

止とする国際標準。

IEC 61850を適用した監視制御装置が国内の変電所に本格導入されつつあることにあわせて、給る統一的かつ簡易なCOP推定式を構築しました。

電
と
ガ
ス
停

御を担うシステムを対象

変電設備の運用管理・保守の合理化行い、幅広い温度条件のヒートポンプに適用可能で、熱源と熱供給先の出入口温度のみを用い

COP

停

電力流通設備の監視制

冷媒や圧縮機、サイクルが異なる産業用ヒートポンプの性能データ588点をもとに回帰分析を

高分子がいし試料の笠先端部に発生させた浸食劣化の様相

水が得られました。

ク放電。
IEC 61850

省エネ・電化促進技術の開発

1mm

電
と
断

いしの劣化評価手法の確立の見通し

停

絶縁破壊し発生するアー所を生成することで
（右図）
、高分子が

み

性により局所的に沿面でのエネルギーレジリエンスを高める研究に取り組んでいます。

電を形成し、笠先端部に浸食劣化箇の面などで雨水などの導電浸食劣化箇所

止

課電中のがいし外被材表

高分子がいし試料ガス
停局部アーク放電

り、がいし外被材表面に局部アーク放動車、冷暖房機器、植物工場など電気利用技術の向上および民生・産業・運輸分野の省エネルギーを図る研究開発を進めています。
また、電力需要を評価する研究や、災害時における需要側

みタ蓄積するシステム。

象とした約200時間の課電試験によの雷の諸特性を推定・デー

需要側の電化促進によりカーボンニュートラルを実現する社会を目指し、
ヒートポンプ、電気自塩水滴下した高分子がいし試料を対水で捉え、落雷位置、時刻、➡ p.54「2‐2. 主要な研究成果（15）」参照

上を確認しました。

断波形を複数の観測子局

ともに、東京スカイツリーへの落雷の実測データとの比較により、落雷位置標定等の推定性能の向み

落雷から放射される電界

需要家サービス

全20局の観測子局からなる新型落雷位置標定システムLENTRAの観測ネットワークを構築するとのTotal Risk Assessment）

送電設備の運用管理・保守の合理化

電Estimation Network for＜分野別の研究＞停(Lightning parameters

成果の概要

ライフレジリエンス係数※

LENTRA

2 - 1.

スペクトル［dB］

新型落雷位置標定システム＜分野別の研究＞

スペクトル
［dB］

2 - 1.

成果の概要※電力、水道、ガスの途絶による事業への影響度であり、平常時の生産量・サービス供給水準を1とし、事業活動が全くできない状態を0と定義。

ライフラインの途絶に対する非製造業の事業所における操業水準への影響度

電力中央研究所

Annual Report 2023

23

2 - 1.

成果の概要

内を伝搬する開閉サージや計器用変圧器

サージ
時間変化が急峻であり電線路などを進行する異常な過電圧・過電流。開閉装
置の投入・遮断に伴うもの
を開閉サージ、開閉サー
ジなどによって制御線な
どの電線路に誘導される
ものを誘導サージという。
LiCAT（Lightning channel
and Line topology
considered Circuit
Analysis Tool）
雷撃による電磁界（LEMP）
を考慮可能な雷サージ解の二次側回路に発生する誘導サージの周

波数スペクトルを良好に再現できることがわかりました。これにより、サージに起因する電力機器の低圧制御回路の損傷や誤動作への対策立案が可能となります
（右図）
。

接地網
0

-50

開閉サージ

0

-50

計算結果
実測結果
100

60m

101

周波数
［MHz］

制御線

101

周波数
［MHz］

ガス絶縁機器モデル内を伝搬する開閉サージと計器用変圧器の二次側回路に発生する誘導サージの解析例

雷撃による電磁界を考慮することにより、精緻な雷過電圧の解析を可能とする雷サージ解析プロ➡ p.58「2‐2. 主要な研究成果（17）」参照

配電線雷事故率計算プログラムの精度向上を目的として、絶縁電線の被覆の状態が雷事故率に与える影響、および雷により多相フラッシオーバが発生した後の続流が雷事故率に与える影響を実験的に明らかにし、
これらの結果をプログラムに反映しました。

雷事故率

配電柱の劣化状態の定量化手法の確立に向け、400本の配電柱の三次元画像に発生しているひび

1年間あたり1km 2 のエリ
た供給支障事故件数。
続流
がいしなどでフラッシオー
バによる放電電流が流れた後、印加されている系
統電圧により引き続き流
れる電流。

22

電力中央研究所

所の経済活動の状態およ

産業・業務部門における災害時の電力需要評価手法を構築するため、全国の事業所を対象としたアンケート調査を実施し、ライフラインの途絶・供給制約の操業水準への影響度、自然災害に起因する突発的な節電要請への対応実績、将来のエネルギー利用に関する知見を得ました（下図）※ 。

※NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP22003）
により実施。

の精度向上に資する母集

誘導サージ

析プログラム。

アあたりの、雷を要因としな統計調査。企業や事業
び産業構造を明らかにす

次世代配電系統の構築と配電設備の運用管理・保守の合理化
グラムLiCATを開発しました。

を対象に行われる大規模るとともに、各種統計調査

計算結果
実測結果

100

おける事業所および企業の種類や設置年代等の情報を加えることで、劣化の様相ごとに分類しました。このうち３種の劣化の様相を示した各配電柱に対して破壊強度を計測し、これらデータと劣化の様相を関連付けました。

1.0

団情報を得ることを目的

エラーバーは95％信頼区間としている。
生理心理量
被験者に生じる、皮膚温・体内温・血圧・発汗量・唾
液アミラーゼの生理量、および温冷感・温熱快適
感・発汗度・乾湿感等の心
理量。

0.8

0.62
0.6

0.46

0.39

0.4

0.21
0.2

0.16

0.14

0.10

0.0

次世代電力システムに柔軟に対応する情報通信技術の開発
電力通信設備の劣化・障害対策にAI・IoT技術を適用することで保守の省力化やコスト低減が期待されます。その効果を実現するために、人の五感に相当する機能を備えたIoT技術であるセンサ

ノードを構成し、設備の状態に関する複数の収集データをAIにより分析する環境を構築しました。

Annual Report 2023

止ログラムVSTL REVにより、ガス絶縁機器

制御
建屋

日本国内の全産業分野に

止が新品時の値に占める率。

当所開発のサージ・過渡電磁界現象解析プ

デジタル型
保護継電装置30m

ガス絶縁機器モデル
・ガス絶縁母線
・計器用変圧器（VT）・計器用変流器（CT）

住宅の暖房環境を精緻に定量化できる当所の快適性試験室において、適切な暖房環境の評価

道・
ガ
ス
す
べ
て
停

各値において、劣化後の値るツールを開発しました。

経済センサスに必要となる生理心理量を測定する被験者実験プロトコルを構築しました。

力・
水

定格ガス圧力を保持する
ための最低荷重を引いたに関して、設置箇所の雰囲気やガス圧力、および温度履歴などのデータに基づき容易に算出でき高い町丁字別の水素需要を試算でき、水素導管の敷設シナリオの検討に活用できます。

電および劣化後の荷重から

ガス絶縁機器のシール材であるOリングの劣化指標として当所が提案しているＯリング荷重残率

義される。

水
と
ガ
ス
停

Oリングの新品時の荷重（フランジ面への反発力）➡ p.56「2‐2. 主要な研究成果（16）」参照

方式を開発しました。

対する加熱能力の比で定ガス供給エリア画像データや経済センサス等の公開情報から、水素導管を敷設することによりガス需要を水素需要に転換できるポテンシャルを算出する手法を構築しました。空間解像度の断Oリング荷重残率

電・制御所と変電所間の通信を担う遠方監視制御装置にもIEC 61850を適用する場合の効果的なエネルギー性能の絶対値を表す指標。消費電力に➡ p.60「2‐2. 主要な研究成果（18）」参照

止とする国際標準。

IEC 61850を適用した監視制御装置が国内の変電所に本格導入されつつあることにあわせて、給る統一的かつ簡易なCOP推定式を構築しました。

電
と
ガ
ス
停

御を担うシステムを対象

変電設備の運用管理・保守の合理化行い、幅広い温度条件のヒートポンプに適用可能で、熱源と熱供給先の出入口温度のみを用い

COP

停

電力流通設備の監視制

冷媒や圧縮機、サイクルが異なる産業用ヒートポンプの性能データ588点をもとに回帰分析を

高分子がいし試料の笠先端部に発生させた浸食劣化の様相

水が得られました。

ク放電。
IEC 61850

省エネ・電化促進技術の開発

1mm

電
と
断

いしの劣化評価手法の確立の見通し

停

絶縁破壊し発生するアー所を生成することで
（右図）
、高分子が

み

性により局所的に沿面でのエネルギーレジリエンスを高める研究に取り組んでいます。

電を形成し、笠先端部に浸食劣化箇の面などで雨水などの導電浸食劣化箇所

止

課電中のがいし外被材表

高分子がいし試料ガス
停局部アーク放電

り、がいし外被材表面に局部アーク放動車、冷暖房機器、植物工場など電気利用技術の向上および民生・産業・運輸分野の省エネルギーを図る研究開発を進めています。
また、電力需要を評価する研究や、災害時における需要側

みタ蓄積するシステム。

象とした約200時間の課電試験によの雷の諸特性を推定・デー

需要側の電化促進によりカーボンニュートラルを実現する社会を目指し、
ヒートポンプ、電気自塩水滴下した高分子がいし試料を対水で捉え、落雷位置、時刻、➡ p.54「2‐2. 主要な研究成果（15）」参照

上を確認しました。

断波形を複数の観測子局

ともに、東京スカイツリーへの落雷の実測データとの比較により、落雷位置標定等の推定性能の向み

落雷から放射される電界

需要家サービス

全20局の観測子局からなる新型落雷位置標定システムLENTRAの観測ネットワークを構築するとのTotal Risk Assessment）

送電設備の運用管理・保守の合理化

電Estimation Network for＜分野別の研究＞停(Lightning parameters

成果の概要

ライフレジリエンス係数※

LENTRA

2 - 1.

スペクトル［dB］

新型落雷位置標定システム＜分野別の研究＞

スペクトル
［dB］

2 - 1.

成果の概要※電力、水道、ガスの途絶による事業への影響度であり、平常時の生産量・サービス供給水準を1とし、事業活動が全くできない状態を0と定義。

ライフラインの途絶に対する非製造業の事業所における操業水準への影響度

電力中央研究所

Annual Report 2023

23

2 - 1.

2 - 1.

成果の概要＜分野別の研究＞2 - 1.

成果の概要

成果の概要

＜分野別の研究＞環境

社会経済
我が国の長期的な電力需要想定や、電気料金の国際比較などの分析を行い、その成果を社会2050年カーボンニュートラルの実現に向けて、社会が目指すべきCO 2 排出量の削減方

法やCO 2 除去方法に関する分析・評価や、生物多様性の保全に関する政策の調査・分析をに発信しています。
また、再生可能エネルギー導入拡大が進む諸外国の制度等の事例を調査し、技術の開発に取り組んでいます。

の安定供給と経済性の両立に寄与する制度設計を提言しています。

それらが電気事業に与えた影響を評価するとともに、
カーボンニュートラルを目指す中で、電力行っています。また、臨海発電所の立地・運用に係る環境影響評価の高度化のための新しい
これらの取組みにより、環境と共生するエネルギーシステムの実現に貢献していきます。

再生可能エネルギー主力電源化時代の制度設計と電気事業の対応

地球温暖化問題に係る動向分析と環境リスクの評価

2050年カーボンニュートラル実現に向けて、計画的な電源投資支援の基礎とするため、2050年度

までの長期的な国内の電力需要想定を行いました。

臨海発電所から海域に放出される温・冷排水について、高精度な拡散モデルやモニタリング手法を開発し、発電所からの熱輸送の実態をより正確に予測・把握することが可能となりました。

我が国で電力自由化への取組みが本格的に始まった1995年から2022年までの期間を対象に、電➡ p.62「2‐2. 主要な研究成果（19）」参照

気料金の水準・推移の国際比較を行った結果、近年は欧州諸国を中心に電気料金が急上昇する中、我が国の上昇幅は小さく、2022年の水準を比較すると日本は中位に位置していることを示しました。

我が国の2050年カーボンニュートラル実現に向けて想定される複数のシナリオを対象に、部門ご

特定の活動やプロセスにとのCO 2 除去量、ネットCO 2 排出量、残余排出量の分布を分析し、カーボンニュートラルの実現に再生可能エネルギー導入拡大に伴う電力余剰への中長期的な対策に関する我が国の議論に資する必要となるCO 2 排出量削減とCO 2 除去の方法や手段を分析・評価しました（下図）。

ため、欧米で導入されている「負の卸電力市場価格（ネガティブプライス）」の実態を調査しました。

よって大気中に放出され我が国の託送料金のレベニューキャップ制度（第2規制期間）の制度設計に向けて、
これまで我が国るCO2量と、同じ活動やプ
ロセスによって取り込まれ300

化石燃料消費に伴うCO 2
排出のうち、
省エネルギーや燃料転換などにより削減しき れ な い C O 2 排 出量。本研究ではネットCO2
排出量とCO 2 除去量より算出。

CO2 除去量／排出量（MtCO2 /y）

るCO2量との差。
残余排出量

95％

で参考にされてきた英国の制度の動向について調査しました。英国では、送配電事業を取り巻く外75％

部環境の変化が大きいことを受けて、事前に事業者の収入の上限を設定するレベニューキャップの

50％

200

5％

100

意義について再検討がなされています。

25％

共通・分野横断0-100

電気事業における業務の効率化や、プラント機器社会インフラの保全のため、高性能かつ

-200

環境発電

エネルギー需要部門

風化促進

DACCS

土地利用

その他

水素

液体燃料

電力

運輸

民生

産業

産業
プロセス

-300

中の未利用エネルギーを収穫して電力に変換する

残余排出量

2050年における部門ごとのCO2除去量、ネットCO2排出量、残余排出量の分布

コンクリート電池
コンクリートが電解質であることを利用し、コンクリートに異種金属の電極

自然関連財務情報開示
タスクフォース
企業や金融機関が、自然
資本や生物多様性に関するリスクや機会を適切に評価・開示するための枠組みを確立することを目的として設立された国際

2021年から2030年までの国際的な取組みとして採択された「昆明・モントリオールグローバル生

物多様性枠組」
が電気事業に及ぼす影響を分析するために、各国政府や国際機関の政策・基準への反映状況や金融の動向を調査しました。EUでは生態系の種類ごとに自然再生計画の策定と実行が義務付けられ、英国では開発行為後の生物多様性の価値を少なくとも10%向上させることが義務付けられました。自然関連財務情報開示タスクフォースからは、火力発電や水力発電、原子力発電等が自然環境に及ぼす影響や依存度を定量評価し、情報開示することが提案されています。

24

電力中央研究所を貼り付けることで電力を得る電池。

Annual Report 2023

行っています。また、近年進歩が著しい放射光X線を用いた最先端分析技術について様々な分
野での活用を進めています。

➡ p.66「2‐2. 主要な研究成果（21）」参照

電力設備を対象としたIoT・センサ技術の開発
時間的に電圧変動する環境発電を、常に高い効率で安定した電源として利用するため、発生する電圧に応じて自動的に適切な昇圧回路に切り替えて安定した電圧を出力するシステムを開発しました。
含むゲル材料を用いたコンクリート電池により、屋外で長期間にわたり安定した出力電圧が確保できるようになりました（右図）。

正常状態のデータを大量

桟橋の1/46サイズの模型を用いた試験にに学習してアルゴリズムを構築することで、正常状態からのずれの大きさの2

コンクリートと電極の接合にイオン液体を

オートエンコーダ

異常判断を行う手法。

的な組織のこと。

安価な環境発電、その環境発電を利用した新しいセンシング技術や監視システムの開発を技術。エネルギーハーベ
スティングとも呼ばれる。

エネルギー供給部門

ネットCO2排出量
CO2除去量（符号をマイナスに変換）

振動、温度差、光など環境

電圧（V）

ネットCO2排出量➡ p.64「2‐2. 主要な研究成果
（20）
」
参照

1
0.5

より、振動測定とオートエンコーダに基づく

00

港湾建造物の異常検知・診断法を開発しました。

イオン液体ゲル
従来のゲル

1.5

10

20

30

40

日数
（日）

50

コンクリート電池と発生電圧の経時変化

電力中央研究所

Annual Report 202325

2 - 1.

2 - 1.

成果の概要＜分野別の研究＞2 - 1.

成果の概要

成果の概要

＜分野別の研究＞環境

社会経済
我が国の長期的な電力需要想定や、電気料金の国際比較などの分析を行い、その成果を社会2050年カーボンニュートラルの実現に向けて、社会が目指すべきCO 2 排出量の削減方

法やCO 2 除去方法に関する分析・評価や、生物多様性の保全に関する政策の調査・分析をに発信しています。
また、再生可能エネルギー導入拡大が進む諸外国の制度等の事例を調査し、技術の開発に取り組んでいます。

の安定供給と経済性の両立に寄与する制度設計を提言しています。

それらが電気事業に与えた影響を評価するとともに、
カーボンニュートラルを目指す中で、電力行っています。また、臨海発電所の立地・運用に係る環境影響評価の高度化のための新しい
これらの取組みにより、環境と共生するエネルギーシステムの実現に貢献していきます。

再生可能エネルギー主力電源化時代の制度設計と電気事業の対応

地球温暖化問題に係る動向分析と環境リスクの評価

2050年カーボンニュートラル実現に向けて、計画的な電源投資支援の基礎とするため、2050年度

までの長期的な国内の電力需要想定を行いました。

臨海発電所から海域に放出される温・冷排水について、高精度な拡散モデルやモニタリング手法を開発し、発電所からの熱輸送の実態をより正確に予測・把握することが可能となりました。

我が国で電力自由化への取組みが本格的に始まった1995年から2022年までの期間を対象に、電➡ p.62「2‐2. 主要な研究成果（19）」参照

気料金の水準・推移の国際比較を行った結果、近年は欧州諸国を中心に電気料金が急上昇する中、我が国の上昇幅は小さく、2022年の水準を比較すると日本は中位に位置していることを示しました。

我が国の2050年カーボンニュートラル実現に向けて想定される複数のシナリオを対象に、部門ご

特定の活動やプロセスにとのCO 2 除去量、ネットCO 2 排出量、残余排出量の分布を分析し、カーボンニュートラルの実現に再生可能エネルギー導入拡大に伴う電力余剰への中長期的な対策に関する我が国の議論に資する必要となるCO 2 排出量削減とCO 2 除去の方法や手段を分析・評価しました（下図）。

ため、欧米で導入されている「負の卸電力市場価格（ネガティブプライス）」の実態を調査しました。

よって大気中に放出され我が国の託送料金のレベニューキャップ制度（第2規制期間）の制度設計に向けて、
これまで我が国るCO2量と、同じ活動やプ
ロセスによって取り込まれ300

化石燃料消費に伴うCO 2
排出のうち、
省エネルギーや燃料転換などにより削減しき れ な い C O 2 排 出量。本研究ではネットCO2
排出量とCO 2 除去量より算出。

CO2 除去量／排出量（MtCO2 /y）

るCO2量との差。
残余排出量

95％

で参考にされてきた英国の制度の動向について調査しました。英国では、送配電事業を取り巻く外75％

部環境の変化が大きいことを受けて、事前に事業者の収入の上限を設定するレベニューキャップの

50％

200

5％

100

意義について再検討がなされています。

25％

共通・分野横断0-100

電気事業における業務の効率化や、プラント機器社会インフラの保全のため、高性能かつ

-200

環境発電

エネルギー需要部門

風化促進

DACCS

土地利用

その他

水素

液体燃料

電力

運輸

民生

産業

産業
プロセス

-300

中の未利用エネルギーを収穫して電力に変換する

残余排出量

2050年における部門ごとのCO2除去量、ネットCO2排出量、残余排出量の分布

コンクリート電池
コンクリートが電解質であることを利用し、コンクリートに異種金属の電極

自然関連財務情報開示
タスクフォース
企業や金融機関が、自然
資本や生物多様性に関するリスクや機会を適切に評価・開示するための枠組みを確立することを目的として設立された国際

2021年から2030年までの国際的な取組みとして採択された「昆明・モントリオールグローバル生

物多様性枠組」
が電気事業に及ぼす影響を分析するために、各国政府や国際機関の政策・基準への反映状況や金融の動向を調査しました。EUでは生態系の種類ごとに自然再生計画の策定と実行が義務付けられ、英国では開発行為後の生物多様性の価値を少なくとも10%向上させることが義務付けられました。自然関連財務情報開示タスクフォースからは、火力発電や水力発電、原子力発電等が自然環境に及ぼす影響や依存度を定量評価し、情報開示することが提案されています。

24

電力中央研究所を貼り付けることで電力を得る電池。

Annual Report 2023

行っています。また、近年進歩が著しい放射光X線を用いた最先端分析技術について様々な分
野での活用を進めています。

➡ p.66「2‐2. 主要な研究成果（21）」参照

電力設備を対象としたIoT・センサ技術の開発
時間的に電圧変動する環境発電を、常に高い効率で安定した電源として利用するため、発生する電圧に応じて自動的に適切な昇圧回路に切り替えて安定した電圧を出力するシステムを開発しました。
含むゲル材料を用いたコンクリート電池により、屋外で長期間にわたり安定した出力電圧が確保できるようになりました（右図）。

正常状態のデータを大量

桟橋の1/46サイズの模型を用いた試験にに学習してアルゴリズムを構築することで、正常状態からのずれの大きさの2

コンクリートと電極の接合にイオン液体を

オートエンコーダ

異常判断を行う手法。

的な組織のこと。

安価な環境発電、その環境発電を利用した新しいセンシング技術や監視システムの開発を技術。エネルギーハーベ
スティングとも呼ばれる。

エネルギー供給部門

ネットCO2排出量
CO2除去量（符号をマイナスに変換）

振動、温度差、光など環境

電圧（V）

ネットCO2排出量➡ p.64「2‐2. 主要な研究成果
（20）
」
参照

1
0.5

より、振動測定とオートエンコーダに基づく

00

港湾建造物の異常検知・診断法を開発しました。

イオン液体ゲル
従来のゲル

1.5

10

20

30

40

日数
（日）

50

コンクリート電池と発生電圧の経時変化

電力中央研究所

Annual Report 202325

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 1）

主要な研究成果（1）

宮古島における水素地産地消モデルを構築
社会実装を見据え、離島でのオンサイト水素製造・利活用モデルの実現可能性を調査

2030年戦略研究

背景
カーボンニュートラルの実現に向けて、我が国では各地域の特性や課題に応じて地域の脱炭素化と地方創生を同時に実現する取組みが進んでいます。離島地域は、電力系統の規模が小さく、再生可能エネルギーの導入に伴う電力系統の不安定化や余剰の問題への対応が必要であることに加え、貴重な水資源を持続的に確保することが重要です。当所では、再生可能エネルギー導入と観光開発の進む宮古島エリアを対象として、水を電気で分解して水素を製造する方法（水電解）によるオンサイト水素製造と利用、水の循環利用を考慮した独自のモデル（宮古島モデル）の構築を進め

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

ています
（図１）
。

＊NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP14026）
により実施。

成果の概要◇水素製造・利活用ポテンシャルを調査解に使用可能な電力量を試算しました。その上で、再生可能エネルギーの出力変動に対する装置の固体高分子（PEM）
形電解装置
水の電気分解方法の一つ
で、純水を使用し、電解質に固体高分子と呼ばれる膜にしみ込ませて、分解する。

耐久性という点で固体高分子（PEM）形電解装置が最も離島での利用に適していると判断し、その水電解により製造可能な水素量を試算しました。また、宮古島エリアの有力産業へのアンケート調査を行い、温水供給に多くのエネルギーを消費している宿泊業で最も大きな水素需要があることを明らかにしました。

◇宮古島モデルの実現可能性を検討し、社会実装に向けた課題と対応策を提言

市川 和芳(いちかわ かずよし)エネルギートランスフォーメーション研究本部

研究統括室

坂東 茂（ばんどう しげる）
グリッドイノベーション研究本部 ENIC研究部門

西 美奈(にし みな)エネルギートランスフォーメーション研究本部

エネルギー化学研究部門

水素の地産地消を通じて、地域のカーボンニュートラル化に貢献していきます。

水素需要の大きい宿泊業に対して、宮古島モデルのコンセプトを適用した場合の経済性をはじめ

ボイラ年経費
水素燃料コストとする実現可能性を評価しました（図２）。その結果、将来の炭素取引価格と化石燃料価格の高騰を想定すると、コストメリットが得られることがわかりました。また、本モデルの社会実装に向けて、ノウハウ蓄積、水素への社会受容性向上、水素産業創出、人材育成等が必要であることを示しました。
モデルコンセプト

O2
+

−

H

2

+

地下水

−

水電解装置

水供給

O2
−

水電解装置

水素燃料調理器
ボイラ、モビリティ

空港・宇宙港

再利用

H2
+

海水

再利用

水電解装置
O2

ホテル群

水素混焼or合成ジェット
燃料、モビリティ

製塩/製糖工場

再利用

H2
飲食店
店舗等

排水 雨水

水素燃料調理器、給湯

余剰分

再エネ発電機群

電気
（P2P）

H2

水素ボイラ

排水 雨水

水素ステーション
水素エンジン、燃料電池

農機具
農業利用

排水 雨水

水素エンジン、燃料電池

水素製造・貯蔵

水素オンサイト利用
水循環再利用図1

26

電力中央研究所

Annual Report 2023

宮古島モデルのコンセプト

・化石燃料コスト：IEAのStated Policesシナリオで想定の2021
年と2030年の燃料価格比（1.19）をもとに、宿泊業が現在支出している燃料価格に乗じて当所にて算出

2030年〜2050年にかけて下がる
可能性

100

50

炭素取引費用炭素取引価格振れ幅2030年〜2050年にかけて上がる可能性

・水素燃料コスト：PV、電解装置等の将来価格を加味した当所試算
値（2030〜2050年想定）
2・炭素取引費用：3〜25千円/t- CO（欧州委員会等が公表している文献値）

0

化石燃料将来価格ケース

オンサイト水素製造利用ケース

成果の活用先・事例
宮古島の宿泊業を対象とした本モデルの実証を行うとともに、水素需要が見込まれる製塩業などの他産業への拡大も目指します。また、離島のみならず、水素と地域分散型の電力システムを統合する汎用的なモデルを検討し、地域の脱炭素化に貢献していきます。

製塩工場のみ発電（再エネ）

図２ 宮古島に実在するホテルで使用している燃料を水素に代替した時の経済性試算例（温水器用A重油の50％と厨房用LPG全量を水素に代替したケース）

年間コスト
［百万円］

英オークニー諸島での先行事例調査等を行い、再生可能エネルギーと電解装置等の連携運用の化石燃料コスト
水素燃料コスト振れ幅

水素運搬

水素利用

参考

NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）成果報告書「宮古島エリアにおけるグリーン水素・水循環利用社会（離島型水素製造・利活用モデル）構築に向けた実現可能性調査」（2023）

電力中央研究所

Annual Report 2023

27

2030年戦略研究

2030年戦略研究

宮古島エリアにおける2050年の太陽光発電（PV）および風力発電による発電可能量から、水電

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 1）

主要な研究成果（1）

宮古島における水素地産地消モデルを構築
社会実装を見据え、離島でのオンサイト水素製造・利活用モデルの実現可能性を調査

2030年戦略研究

背景
カーボンニュートラルの実現に向けて、我が国では各地域の特性や課題に応じて地域の脱炭素化と地方創生を同時に実現する取組みが進んでいます。離島地域は、電力系統の規模が小さく、再生可能エネルギーの導入に伴う電力系統の不安定化や余剰の問題への対応が必要であることに加え、貴重な水資源を持続的に確保することが重要です。当所では、再生可能エネルギー導入と観光開発の進む宮古島エリアを対象として、水を電気で分解して水素を製造する方法（水電解）によるオンサイト水素製造と利用、水の循環利用を考慮した独自のモデル（宮古島モデル）の構築を進め

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

ています
（図１）
。

＊NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP14026）
により実施。

成果の概要◇水素製造・利活用ポテンシャルを調査解に使用可能な電力量を試算しました。その上で、再生可能エネルギーの出力変動に対する装置の固体高分子（PEM）
形電解装置
水の電気分解方法の一つ
で、純水を使用し、電解質に固体高分子と呼ばれる膜にしみ込ませて、分解する。

耐久性という点で固体高分子（PEM）形電解装置が最も離島での利用に適していると判断し、その水電解により製造可能な水素量を試算しました。また、宮古島エリアの有力産業へのアンケート調査を行い、温水供給に多くのエネルギーを消費している宿泊業で最も大きな水素需要があることを明らかにしました。

◇宮古島モデルの実現可能性を検討し、社会実装に向けた課題と対応策を提言

市川 和芳(いちかわ かずよし)エネルギートランスフォーメーション研究本部

研究統括室

坂東 茂（ばんどう しげる）
グリッドイノベーション研究本部 ENIC研究部門

西 美奈(にし みな)エネルギートランスフォーメーション研究本部

エネルギー化学研究部門

水素の地産地消を通じて、地域のカーボンニュートラル化に貢献していきます。

水素需要の大きい宿泊業に対して、宮古島モデルのコンセプトを適用した場合の経済性をはじめ

ボイラ年経費
水素燃料コストとする実現可能性を評価しました（図２）。その結果、将来の炭素取引価格と化石燃料価格の高騰を想定すると、コストメリットが得られることがわかりました。また、本モデルの社会実装に向けて、ノウハウ蓄積、水素への社会受容性向上、水素産業創出、人材育成等が必要であることを示しました。
モデルコンセプト

O2
+

−

H

2

+

地下水

−

水電解装置

水供給

O2
−

水電解装置

水素燃料調理器
ボイラ、モビリティ

空港・宇宙港

再利用

H2
+

海水

再利用

水電解装置
O2

ホテル群

水素混焼or合成ジェット
燃料、モビリティ

製塩/製糖工場

再利用

H2
飲食店
店舗等

排水 雨水

水素燃料調理器、給湯

余剰分

再エネ発電機群

電気
（P2P）

H2

水素ボイラ

排水 雨水

水素ステーション
水素エンジン、燃料電池

農機具
農業利用

排水 雨水

水素エンジン、燃料電池

水素製造・貯蔵

水素オンサイト利用
水循環再利用図1

26

電力中央研究所

Annual Report 2023

宮古島モデルのコンセプト

・化石燃料コスト：IEAのStated Policesシナリオで想定の2021
年と2030年の燃料価格比（1.19）をもとに、宿泊業が現在支出している燃料価格に乗じて当所にて算出

2030年〜2050年にかけて下がる
可能性

100

50

炭素取引費用炭素取引価格振れ幅2030年〜2050年にかけて上がる可能性

・水素燃料コスト：PV、電解装置等の将来価格を加味した当所試算
値（2030〜2050年想定）
2・炭素取引費用：3〜25千円/t- CO（欧州委員会等が公表している文献値）

0

化石燃料将来価格ケース

オンサイト水素製造利用ケース

成果の活用先・事例
宮古島の宿泊業を対象とした本モデルの実証を行うとともに、水素需要が見込まれる製塩業などの他産業への拡大も目指します。また、離島のみならず、水素と地域分散型の電力システムを統合する汎用的なモデルを検討し、地域の脱炭素化に貢献していきます。

製塩工場のみ発電（再エネ）

図２ 宮古島に実在するホテルで使用している燃料を水素に代替した時の経済性試算例（温水器用A重油の50％と厨房用LPG全量を水素に代替したケース）

年間コスト
［百万円］

英オークニー諸島での先行事例調査等を行い、再生可能エネルギーと電解装置等の連携運用の化石燃料コスト
水素燃料コスト振れ幅

水素運搬

水素利用

参考

NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）成果報告書「宮古島エリアにおけるグリーン水素・水循環利用社会（離島型水素製造・利活用モデル）構築に向けた実現可能性調査」（2023）

電力中央研究所

Annual Report 2023

27

2030年戦略研究

2030年戦略研究

宮古島エリアにおける2050年の太陽光発電（PV）および風力発電による発電可能量から、水電

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 2）

主要な研究成果（2）コンクリート用フライアッシュの品質を迅速に判定する手法を開発
フライアッシュのコンクリート混和材利用の促進に貢献

2030年戦略研究

フライアッシュ発電所で石炭を燃焼した際に発生する灰のうち、燃焼ガスとともに輸送され、電気集塵器で捕集される灰のことを指す。

背景
石炭火力発電所から廃棄物として生成される石炭灰（フライアッシュ：Fly Ash、以下FA）は9割

以上が様々な用途に再利用されています。FAをコンクリート混和材として利用する場合は、
コンク

リートの強度や耐久性を保つために、JISによって定められた品質がFAに求められます。近年、石炭火力発電所では燃料炭輸入先の拡大や木質バイオマス混焼率の上昇に伴ってFA性状も多様化したことで、燃料からFA性状を予測することが困難となり、FAの品質がJISの要求を満たさない事例が増えてきています。
このような中、多量に生成されるコンクリート混和材用FAの品質を管理

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果するにあたり、各種の分析に多くの時間を要することが大きな課題となっています。

成果の概要◇促進化学試験法を用いるFAのポゾラン反応性の迅速評価手法を開発

二酸化ケイ素や酸化アル
ミニウムが、セメントの水
酸化カルシウムと安定緻
密な水和物を形成する反応。ポゾラン反応性が高
いと強度や耐久性が向上する。

ポゾラン反応性の評価法に対して、当所では少量のセメントとFAを混合した懸濁液を加温する促進

化学試験法（API法：Assessed Pozzolanic-activity Index）の開発により、2日間でデータを得ることを可能としました（図1）。

山本 武志(やまもと たけし)
サステナブルシステム研究本部 構造・耐震工学研究部門◇蛍光X線分析法を用いるFA中二酸化ケイ素の迅速分析法を開発
JISにより成分量が定められているFA中の二酸化ケイ素について、従来3日を要していた成分分

析法に対し、蛍光X線分析法を応用することにより2時間で二酸化ケイ素量を取得可能な分析法を開発しました。開発した分析法をJISに反映するため、複数の試験機関によるベンチマークテストを

電子線マイクロアナライザー

多様でミクロなフライアッシュの組成を高精度で分析するための設備です。

JIS法によるポゾラン反応性評価指数［％］

行った結果、本手法は分析者によらず十分な再現性が得られることを確認しました（図2）。

100

図2 測定手順を確認するために各試験機関で行った共通試験結果

95

開発した手法により、複数の試験機関で同一のFA試料を3回繰り返して分析したところ、繰り返し測定の誤差はそれぞれ1%以内の濃度範囲に収まり、同一の分析者による分析値は高い再現性を有することが示されました。さらに、各試験機関でそれぞれ得られた二酸化ケイ素量は、誤差を含め2%以内（繰り返し分析の平均値を比較すると1%以内）の濃度範囲に収まり、異なる分析者においても高い再現性を有する分析値が得られました。以上より、4機関で得られた二酸化ケイ素量はほぼ同じデータとなることが示され、開発した手法によって再現良くFAの二酸化ケイ素の含有量が得られる
ことが確認されました。

90
85
80
75
70

50

55

60

65

70

75

80

85

90

API法によるポゾラン反応性評価指数［％］
図1

JIS法とAPI法のポゾラン反応性の試験値の関係

JIS法とAPI法の分析値には線形関係が認められたため、API法で得られたデータを補正することによりJIS法のデータと同様の結果が得られます。

電力中央研究所

Annual Report 2023

68
66
64
62
60
58
56

A

B

試験機関

C

D

成果の活用先・事例

65
60
45

28

2030年戦略研究

2030年戦略研究

フライアッシュに含まれるコンクリートの強度や耐久性を把握するのに最大3ヶ月を要していた従来のJIS A 6201による

蛍光X線分析法により分析した
フライアッシュの二酸化ケイ素量［％］

ポゾラン反応

開発した手法により、FAの品質を迅速かつ正確に管理でき、燃料炭輸入先の拡大や木質バイオマス混焼率の上昇に伴う品質の多様化に対応することが可能となります。また、本手法をJISに反映することで、FAのコンクリート混和材への利用拡大に貢献します。
参考

山本、土木学会論文集 Vol.79、No.1、22-00054（2023）
山本、コンクリート工学論文集、Vol.33、p. 61（2022）

電力中央研究所

Annual Report 202329

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 2）

主要な研究成果（2）コンクリート用フライアッシュの品質を迅速に判定する手法を開発
フライアッシュのコンクリート混和材利用の促進に貢献

2030年戦略研究

フライアッシュ発電所で石炭を燃焼した際に発生する灰のうち、燃焼ガスとともに輸送され、電気集塵器で捕集される灰のことを指す。

背景
石炭火力発電所から廃棄物として生成される石炭灰（フライアッシュ：Fly Ash、以下FA）は9割

以上が様々な用途に再利用されています。FAをコンクリート混和材として利用する場合は、
コンク

リートの強度や耐久性を保つために、JISによって定められた品質がFAに求められます。近年、石炭火力発電所では燃料炭輸入先の拡大や木質バイオマス混焼率の上昇に伴ってFA性状も多様化したことで、燃料からFA性状を予測することが困難となり、FAの品質がJISの要求を満たさない事例が増えてきています。
このような中、多量に生成されるコンクリート混和材用FAの品質を管理

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果するにあたり、各種の分析に多くの時間を要することが大きな課題となっています。

成果の概要◇促進化学試験法を用いるFAのポゾラン反応性の迅速評価手法を開発

二酸化ケイ素や酸化アル
ミニウムが、セメントの水
酸化カルシウムと安定緻
密な水和物を形成する反応。ポゾラン反応性が高
いと強度や耐久性が向上する。

ポゾラン反応性の評価法に対して、当所では少量のセメントとFAを混合した懸濁液を加温する促進

化学試験法（API法：Assessed Pozzolanic-activity Index）の開発により、2日間でデータを得ることを可能としました（図1）。

山本 武志(やまもと たけし)
サステナブルシステム研究本部 構造・耐震工学研究部門◇蛍光X線分析法を用いるFA中二酸化ケイ素の迅速分析法を開発
JISにより成分量が定められているFA中の二酸化ケイ素について、従来3日を要していた成分分

析法に対し、蛍光X線分析法を応用することにより2時間で二酸化ケイ素量を取得可能な分析法を開発しました。開発した分析法をJISに反映するため、複数の試験機関によるベンチマークテストを

電子線マイクロアナライザー

多様でミクロなフライアッシュの組成を高精度で分析するための設備です。

JIS法によるポゾラン反応性評価指数［％］

行った結果、本手法は分析者によらず十分な再現性が得られることを確認しました（図2）。

100

図2 測定手順を確認するために各試験機関で行った共通試験結果

95

開発した手法により、複数の試験機関で同一のFA試料を3回繰り返して分析したところ、繰り返し測定の誤差はそれぞれ1%以内の濃度範囲に収まり、同一の分析者による分析値は高い再現性を有することが示されました。さらに、各試験機関でそれぞれ得られた二酸化ケイ素量は、誤差を含め2%以内（繰り返し分析の平均値を比較すると1%以内）の濃度範囲に収まり、異なる分析者においても高い再現性を有する分析値が得られました。以上より、4機関で得られた二酸化ケイ素量はほぼ同じデータとなることが示され、開発した手法によって再現良くFAの二酸化ケイ素の含有量が得られる
ことが確認されました。

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API法によるポゾラン反応性評価指数［％］
図1

JIS法とAPI法のポゾラン反応性の試験値の関係

JIS法とAPI法の分析値には線形関係が認められたため、API法で得られたデータを補正することによりJIS法のデータと同様の結果が得られます。

電力中央研究所

Annual Report 2023

68
66
64
62
60
58
56

A

B

試験機関

C

D

成果の活用先・事例

65
60
45

28

2030年戦略研究

2030年戦略研究

フライアッシュに含まれるコンクリートの強度や耐久性を把握するのに最大3ヶ月を要していた従来のJIS A 6201による

蛍光X線分析法により分析した
フライアッシュの二酸化ケイ素量［％］

ポゾラン反応

開発した手法により、FAの品質を迅速かつ正確に管理でき、燃料炭輸入先の拡大や木質バイオマス混焼率の上昇に伴う品質の多様化に対応することが可能となります。また、本手法をJISに反映することで、FAのコンクリート混和材への利用拡大に貢献します。
参考

山本、土木学会論文集 Vol.79、No.1、22-00054（2023）
山本、コンクリート工学論文集、Vol.33、p. 61（2022）

電力中央研究所

Annual Report 202329

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 3）

主要な研究成果（3）EV急速充電の集中により発生する最大電力の低減方策を提案
柔軟な電力需給調整および電力設備の計画的かつ効率的な運用に活用

2030年戦略研究

背景
商業施設や公共施設における電気自動車（EV）の急速充電が普及すると、充電時間帯の集中により最大電力が発生する可能性があります。特に、急速充電は普通充電と比べて充電時間帯のコントロールが難しいため、最大電力の対策として電力需給の調整や設備の増強が必要になります。
EV交通シミュレータ
地図データからモデル化
した道路網に複数のEVを
電器出力等を設定することで、EVの充電負荷カー
ブが得られる。

最大電力の低減方策の研究に取り組んでいます。

成果の概要

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

走行させ、電池容量や充当所では、開発したEV交通シミュレータを駆使して、EVの充電時間帯シフトと系統用蓄電池による◇EVの充電時間帯シフトによる最大電力の低減方策を提案
週末のEVの利用に備え、金曜日の夜に最大電力が発生すると仮定し、木曜日の電気料金を安くすることでEVの充電時間帯シフトをシミュレーション上で誘導させた結果、金曜日の最大電力を減少できることを確認しました（図１；青線→橙線）。

EVの充電時間帯シフトを行わず、系統用蓄電池のみで金曜日の最大電力を他曜日の最大電力と同程度まで低減する場合は、蓄電池容量が107MWh必要となります。これに対して、EVの充電

高木 雅昭 (たかぎ まさあき)
グリッドイノベーション研究本部

2030年戦略研究

2030年戦略研究◇EVの充電時間帯シフトと系統用蓄電池による最大電力の低減方策と蓄電池容量を評価

ENIC研究部門

時間帯シフトと系統用蓄電池を併用する場合は、蓄電池容量を66MWhに抑えられることを確認しました（図1；橙線→黄緑線）。これにより、EVの充電時間帯シフトによって蓄電池容量を41MWh
低減できました。

120

充電行動の変化によって金曜日の夕方に最大電力が発生するケース
木曜日の電気料金を安くすることで充電をシフトするケース
66MWhの系統用蓄電池を併用したケース
蓄電池の充放電

100

充電電力
（MW）

EV大量普及時の系統影響対策を提案することで、電力設備の投資抑制に貢献します。

80

金曜日の最大電力が低減される状況

60
40
20
0
-20
-40

充電しきい値0

EVユーザーが充電を開6

月始する際 のしきい値 。電
ている。

図1

0

6

12
火

18

0

6

12
水

18

0

6

12

18

0

6

木

12
金

EVの充電時間帯シフトと系統用蓄電池を併用した場合の充電電力の変化

愛知県内に4万台のEVが普及したと想定し、すべてのEVの電池容量、充電しきい値、充電器
出力は同一に設定しました。

ダイナミックプライシング
商品やサービスの需要に応じて価格を調整する仕

18

EV交通シミュレータの画面例

成果の活用先・事例
ダイナミックプライシングを活用したEVの充電時間帯シフトと、系統用蓄電池の運用を組み合わせることにより、電力
設備投資の最適化検討が可能となります。
参考

組み。

電力中央研究所

18

時刻
（h）

気料金への反応を再現し

30

12Annual Report 2023

高木ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23011（2024）

電力中央研究所

Annual Report 202331

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 3）

主要な研究成果（3）EV急速充電の集中により発生する最大電力の低減方策を提案
柔軟な電力需給調整および電力設備の計画的かつ効率的な運用に活用

2030年戦略研究

背景
商業施設や公共施設における電気自動車（EV）の急速充電が普及すると、充電時間帯の集中により最大電力が発生する可能性があります。特に、急速充電は普通充電と比べて充電時間帯のコントロールが難しいため、最大電力の対策として電力需給の調整や設備の増強が必要になります。
EV交通シミュレータ
地図データからモデル化
した道路網に複数のEVを
電器出力等を設定することで、EVの充電負荷カー
ブが得られる。

最大電力の低減方策の研究に取り組んでいます。

成果の概要

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

走行させ、電池容量や充当所では、開発したEV交通シミュレータを駆使して、EVの充電時間帯シフトと系統用蓄電池による◇EVの充電時間帯シフトによる最大電力の低減方策を提案
週末のEVの利用に備え、金曜日の夜に最大電力が発生すると仮定し、木曜日の電気料金を安くすることでEVの充電時間帯シフトをシミュレーション上で誘導させた結果、金曜日の最大電力を減少できることを確認しました（図１；青線→橙線）。

EVの充電時間帯シフトを行わず、系統用蓄電池のみで金曜日の最大電力を他曜日の最大電力と同程度まで低減する場合は、蓄電池容量が107MWh必要となります。これに対して、EVの充電

高木 雅昭 (たかぎ まさあき)
グリッドイノベーション研究本部

2030年戦略研究

2030年戦略研究◇EVの充電時間帯シフトと系統用蓄電池による最大電力の低減方策と蓄電池容量を評価

ENIC研究部門

時間帯シフトと系統用蓄電池を併用する場合は、蓄電池容量を66MWhに抑えられることを確認しました（図1；橙線→黄緑線）。これにより、EVの充電時間帯シフトによって蓄電池容量を41MWh
低減できました。

120

充電行動の変化によって金曜日の夕方に最大電力が発生するケース
木曜日の電気料金を安くすることで充電をシフトするケース
66MWhの系統用蓄電池を併用したケース
蓄電池の充放電

100

充電電力
（MW）

EV大量普及時の系統影響対策を提案することで、電力設備の投資抑制に貢献します。

80

金曜日の最大電力が低減される状況

60
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20
0
-20
-40

充電しきい値0

EVユーザーが充電を開6

月始する際 のしきい値 。電
ている。

図1

0

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火

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水

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18

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6

木

12
金

EVの充電時間帯シフトと系統用蓄電池を併用した場合の充電電力の変化

愛知県内に4万台のEVが普及したと想定し、すべてのEVの電池容量、充電しきい値、充電器
出力は同一に設定しました。

ダイナミックプライシング
商品やサービスの需要に応じて価格を調整する仕

18

EV交通シミュレータの画面例

成果の活用先・事例
ダイナミックプライシングを活用したEVの充電時間帯シフトと、系統用蓄電池の運用を組み合わせることにより、電力
設備投資の最適化検討が可能となります。
参考

組み。

電力中央研究所

18

時刻
（h）

気料金への反応を再現し

30

12Annual Report 2023

高木ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23011（2024）

電力中央研究所

Annual Report 202331

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 4）

主要な研究成果（4）原子力発電所の運転中に設備を保全するための運用ガイドライン
を発刊
停止中に行う定期検査の作業負荷の平準化と安全性向上に貢献

原子力発電

運転中保全
原子炉運転中にプラントの運転に関わる設備の点
検・補修等を実施すること。

背景
原子力発電所における運転中保全の実施により、定期検査時の作業負担が低減されます。また、保全作業の品質の向上により機器の信頼性の向上を図ることで、プラントの安全性向上が期待できます。当所では、米国で運用されている運転中保全の日本国内の原子力発電所への適用に向けた取組みを進めています。

成果の概要
主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果◇運転中保全ガイドラインを発刊
運転中保全の作業プロセス、および作業準備で実施するリスク評価とリスク管理措置をまとめ、

運転中保全ガイドラインとして発刊しました。

作業プロセスは、作業選定、作業計画、作業準備、作業実行、レビューの５つのステップを設定し（図1）、各ステップにおける実施事項について整理しました。

リスク評価では、内的事象および外的事象のすべてを対象とし、確率論的リスク評価および決定

リスクレベル
度 評 価 に 関 す る ガ イド

論的評価の結果に基づきリスクレベルを特定しました。
また、
リスク管理措置は、特定したリスクレベ
ルに応じてリスク低減に必要かつ適切な措置を設定しました。

吉田 瑞城（よしだ みずき）／川口 渉（かわぐち わたる）

(GI0007̲r3)における検査指摘事項に対する安全重要度評価区分を参照
し、
リスクレベルを以下の４つに定義した。
・運転中保全を実施しない
水準
・直接リスクを低減するリ
スク管理措置の上、運転中保全を実施する水準
・リスク管理措置の上、運転中保全を実施する水準
・通常の作業管理に準じたリスク管理を行う水準

原子力リスク研究センター

作業選定
対象設備の選定
運転中保全実施
可否のスクリーニング
Yes

作業準備
・資機材の手配 等
No

作業進捗・プラント状態の監視 等

作業計画

作業計画の範囲内か？

作業計画の策定
・隔離範囲 ・作業リソース 等

Yes

作業準備

Yes

不測事態
運転中保全の実行段階において、機器故障や気象れる事態のこと。

Annual Report 2023

2.

作業中断

計画・要領の見直し

レビュー
良好事例・改善点

等

No
停止中に実施図１ 運転中保全の作業プロセスのフロー図を上回るリスクが想定さ

電力中央研究所

Yes

・作業選定：運転中保全の対象設備を選定し、実施可否のスクリーニングを行う
・作業計画：隔離範囲を確認し、発電所のイベントやリソースを考慮して作業の実施時期を設定する
・作業準備：作業手順および工程を作成し、それに沿ったリスク評価を実施し、結果を踏まえたリスク管理措置（不測事態対応含む）
を設定する
・作業実行：作業進捗やプラント状態を監視し、リスクモニタリングを実施する。場合により不測事態対応を実施する
・レビュー：作業を通しての良好事例や改善点等をレビューし、以降の運転中保全実施にあたってフィードバックする

警報の発令等により計画

32

1.

No

Yes
No

運転中保全ガイドラインの目次

No

不測事態対応により問題は解決したか？

作業要領の策定
・作業手順 ・工程・リスク評価 ・リスク管理措置 等

リスクレベルは適切な範囲か？ 等

リスク情報活用推進チーム

適切なプロセスやリスク管理での運転中保全が可能となることで保全作業の品質向上やプラントの安全性向上につながります。

作業実行

停止中に実施

原子力発電

原子力発電

原 子 力 安 全 に 係 る重 要

目的と概要
1.1
はじめに
1.2
目的及び適用範囲
1.3
本ガイドラインの構成
1.4
用語の定義
運転中保全のプロセス
2.1
作業選定
2.2
作業計画
2.3
作業準備
2.4
作業実行
2.5
レビュー

（ページ番号）
1
1
1
1
1
5
7
9
11
17
17

謝辞

18

参考文献

18

（ページ番号）
19

付録A

リスク管理の実務

付録B

運転中保全に伴う能動的な待機除外と設置許可の基本設計の関係について

31
36

付録C

スクリーニング時の検討例

付録D

事故時のCs-137の放出量100TBqを超えるような
事故発生頻度への影響について

38

付録E

原子力発電所の運営に伴う悪影響と運用管理

40

付録F

米国における構成リスク管理規制及び実例と本ガイドラインの構成リスク管理

42

付録G

内的事象に対する決定論的評価（深層防護評価）

51

成果の活用先・事例
本ガイドラインを活用することにより、安全を最優先とした管理のもと、運転中保全を適切に実施できるようになり、定期検査中に集中している作業負荷の平準化を図ることができ、結果として作業品質の向上につながります。また、運転中保全の適用範囲を拡大することにより、原子力発電所の設備利用率向上が期待できます。
参考吉田ほか、電力中央研究所 研究報告 NR23002（2023）

電力中央研究所

Annual Report 2023

33

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 4）

主要な研究成果（4）原子力発電所の運転中に設備を保全するための運用ガイドライン
を発刊
停止中に行う定期検査の作業負荷の平準化と安全性向上に貢献

原子力発電

運転中保全
原子炉運転中にプラントの運転に関わる設備の点
検・補修等を実施すること。

背景
原子力発電所における運転中保全の実施により、定期検査時の作業負担が低減されます。また、保全作業の品質の向上により機器の信頼性の向上を図ることで、プラントの安全性向上が期待できます。当所では、米国で運用されている運転中保全の日本国内の原子力発電所への適用に向けた取り組みを進めています。

成果の概要
主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果◇運転中保全ガイドラインを発刊
運転中保全の作業プロセス、および作業準備で実施するリスク評価とリスク管理措置をまとめ、

運転中保全ガイドラインとして発刊しました。

作業プロセスは、作業選定、作業計画、作業準備、作業実行、レビューの５つのステップを設定し（図1）、各ステップにおける実施事項について整理しました。

リスク評価では、内的事象および外的事象のすべてを対象とし、確率論的リスク評価および決定

リスクレベル
度 評 価 に 関 す る ガ イド

論的評価の結果に基づきリスクレベルを特定しました。
また、
リスク管理措置は、特定したリスクレベ
ルに応じてリスク低減に必要かつ適切な措置を設定しました。

吉田 瑞城（よしだ みずき）／川口 渉（かわぐち わたる）

(GI0007̲r3)における検査指摘事項に対する安全重要度評価区分を参照
し、
リスクレベルを以下の４つに定義した。
・運転中保全を実施しない
水準
・直接リスクを低減するリ
スク管理措置の上、運転中保全を実施する水準
・リスク管理措置の上、運転中保全を実施する水準
・通常の作業管理に準じたリスク管理を行う水準

原子力リスク研究センター

作業選定
対象設備の選定
運転中保全実施
可否のスクリーニング
Yes

作業準備
・資機材の手配 等
No

作業進捗・プラント状態の監視 等

作業計画

作業計画の範囲内か？

作業計画の策定
・隔離範囲 ・作業リソース 等

Yes

作業準備

Yes

不測事態
運転中保全の実行段階において、機器故障や気象れる事態のこと。

Annual Report 2023

2.

作業中断

計画・要領の見直し

レビュー
良好事例・改善点

等

No
停止中に実施図１ 運転中保全の作業プロセスのフロー図を上回るリスクが想定さ

電力中央研究所

Yes

・作業選定：運転中保全の対象設備を選定し、実施可否のスクリーニングを行う
・作業計画：隔離範囲を確認し、発電所のイベントやリソースを考慮して作業の実施時期を設定する
・作業準備：作業手順および工程を作成し、それに沿ったリスク評価を実施し、結果を踏まえたリスク管理措置（不測事態対応含む）
を設定する
・作業実行：作業進捗やプラント状態を監視し、リスクモニタリングを実施する。場合により不測事態対応を実施する
・レビュー：作業を通しての良好事例や改善点等をレビューし、以降の運転中保全実施にあたってフィードバックする

警報の発令等により計画

32

1.

No

Yes
No

運転中保全ガイドラインの目次

No

不測事態対応により問題は解決したか？

作業要領の策定
・作業手順 ・工程・リスク評価 ・リスク管理措置 等

リスクレベルは適切な範囲か？ 等

リスク情報活用推進チーム

適切なプロセスやリスク管理での運転中保全が可能となることで保全作業の品質向上やプラントの安全性向上につながります。

作業実行

停止中に実施

原子力発電

原子力発電

原 子 力 安 全 に 係 る重 要

目的と概要
1.1
はじめに
1.2
目的及び適用範囲
1.3
本ガイドラインの構成
1.4
用語の定義
運転中保全のプロセス
2.1
作業選定
2.2
作業計画
2.3
作業準備
2.4
作業実行
2.5
レビュー

（ページ番号）
1
1
1
1
1
5
7
9
11
17
17

謝辞

18

参考文献

18

（ページ番号）
19

付録A

リスク管理の実務

付録B

運転中保全に伴う能動的な待機除外と設置許可の基本設計の関係について

31
36

付録C

スクリーニング時の検討例

付録D

事故時のCs-137の放出量100TBqを超えるような
事故発生頻度への影響について

38

付録E

原子力発電所の運営に伴う悪影響と運用管理

40

付録F

米国における構成リスク管理規制及び実例と本ガイドラインの構成リスク管理

42

付録G

内的事象に対する決定論的評価（深層防護評価）

51

成果の活用先・事例
本ガイドラインを活用することにより、安全を最優先とした管理のもと、運転中保全を適切に実施できるようになり、定期検査中に集中している作業負荷の平準化を図ることができ、結果として作業品質の向上につながります。また、運転中保全の適用範囲を拡大することにより、原子力発電所の設備利用率向上が期待できます。
参考吉田ほか、電力中央研究所 研究報告 NR23002（2023）

電力中央研究所

Annual Report 2023

33

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 5 ）主要な研究成果（5）地震・津波重畳事象に対応する確率論的リスク評価の要素技術を開発
日本原子力学会のリスク評価関連規格の改定に貢献

原子力発電

確率論的リスク評価（RPA）
p.15参照背景
福島第一原子力発電所事故の経験や教訓から、特に自然災害などの外的事象に対する確率論的

リスク評価（PRA）が必要とされています。当所では、国内外において実施例がないハザード（地震・津波）の重畳事象に対応するPRAの各要素技術の開発に取り組むとともに、得られた知見の日本
原子力学会が定めるリスク評価関連規格への反映を進めています。

＊経済産業省資源エネルギー庁「令和５年度原子力の安全性向上に資する技術開発事業（原子力発電所のリスク評価、研究に係る基盤整備）」の委託事業として実施。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇地震・津波の重畳ハザード評価手法・重畳シナリオ分析手順を開発
事故シーケンス
事故の起因となる事象の発生から望ましくない最終状態（炉心損傷など）に至るあらゆる組み合わせ

PRA手順としてまとめました。その上で、重畳ハザード評価については、対象地点における地震動

強さと津波高さの相関に基づく評価手法を開発しました。
また、地震・津波の発生、原子力発電所に作用する津波の様態、人間行動を含めた発電所の状態等を考慮した重畳シナリオの分析手順を世界で初めて開発し、一般的な原子力発電所を対象に分析例を示しました（図1）。

サロゲートモデル
物理シミュレーションの代
わりに機械学習を行い、人工知能によって設計等の妥当性を予測して評価す

松山 昌史（まつやま まさふみ）

桐本 順広（きりもと ゆきひろ）◇地震・津波を考慮した事故進展予測ツール・人間信頼性評価手法等を開発

原子力リスク研究センター

原子力リスク研究センター

リスク評価研究チーム

自然外部事象研究チーム

サロゲートモデルに基づき、地震発生から津波到達までの時間を含む種々の不確かさを考慮して、事故の進展を予測するツールを整備しました（図2）。
また、人間信頼性評価の一環として、非常時の退避による水密扉の開放置に関わる運転員および現場作業員へのインタビュー、退避ルートのウォークダウンを実施し、人的過誤（失敗）の確率評価を行いました。

地震による大きな揺れに続き大津波が来襲するといった、複数の自然災害に直面した原子力発電所のリスク評価に貢献します。

ることができる手法。
ウォークダウン
設備の状況や人の振る舞

凡例
水密扉
配管貫通部
構築物、系統および機器

いなどについて現場で確認し、その結果を踏まえて必要な改善を行う一連のサイト周辺の土木構造物の地震被害による津波襲来ルートの変動

重畳作用による建屋境界や建屋
自体の損傷

作業。

様々な条件
（地震発生・津波到達
時刻、各種設備の機能損失時刻等）
での解析結果

入力パラメータの準備

学習データ

入力パラメータ
出力

構築ツール

建物内への浸水防護施設の地震または重畳作用による損傷に伴う津波伝播経路の変動

地震や重畳作用による津波防護設備の損傷によるサイト浸水状況の変動

DeepLearning

原子炉建屋（R/B）
起動変圧器 タービン建屋（T/B）
止水蓋

Bayesian+ MCMC

図 2 事故進展予測
ツールの概要ポンプ

Kriging

サロゲートモデルの基となる構築
ツールを選択可能グラフ

グラフ

サロゲートモデルデータ

事故進展の予測（炉心損傷時刻、燃焼被覆管温度、炉心損傷確率等）
統計的安全評価

動的PRA（経時的な状態変化に対応）

不確かさの低減

分岐確率の設定など

取水口

成果の活用先・事例

放水路

図1

地震・津波重畳事故シナリオの分析例

重畳シナリオの分析手順に基づき抽出された、一般的な原子力発電所における重畳ハザードに特有の事象を示しています。

開発した各要素技術は、事業者が原子力発電所の地震・津波重畳PRAを実施する際に活用できます。また、これらの開発を通じて得られた知見は、日本原子力学会のリスク評価関連規格改定時の具体的な指針や評価事例として活用することができます。
参考34

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所、資源エネルギー庁委託事業「原子力の安全性向上に資する技術開発事業(原子力発電所のリスク評価、研究に係る基盤整備)」報告書（2021、2022、2023）

電力中央研究所

Annual Report 2023

35

原子力発電

原子力発電

の経路。

地震・津波の重畳ハザード、構築物・機器の脆弱性、事故シーケンス等の評価ステップを整理し、

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 5 ）主要な研究成果（5）地震・津波重畳事象に対応する確率論的リスク評価の要素技術を開発
日本原子力学会のリスク評価関連規格の改定に貢献

原子力発電

確率論的リスク評価（RPA）
p.15参照背景
福島第一原子力発電所事故の経験や教訓から、特に自然災害などの外的事象に対する確率論的

リスク評価（PRA）が必要とされています。当所では、国内外において実施例がないハザード（地震・津波）の重畳事象に対応するPRAの各要素技術の開発に取り組むとともに、得られた知見の日本
原子力学会が定めるリスク評価関連規格への反映を進めています。

＊経済産業省資源エネルギー庁「令和５年度原子力の安全性向上に資する技術開発事業（原子力発電所のリスク評価、研究に係る基盤整備）」の委託事業として実施。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇地震・津波の重畳ハザード評価手法・重畳シナリオ分析手順を開発
事故シーケンス
事故の起因となる事象の発生から望ましくない最終状態（炉心損傷など）に至るあらゆる組み合わせ

PRA手順としてまとめました。その上で、重畳ハザード評価については、対象地点における地震動

強さと津波高さの相関に基づく評価手法を開発しました。
また、地震・津波の発生、原子力発電所に作用する津波の様態、人間行動を含めた発電所の状態等を考慮した重畳シナリオの分析手順を世界で初めて開発し、一般的な原子力発電所を対象に分析例を示しました（図1）。

サロゲートモデル
物理シミュレーションの代
わりに機械学習を行い、人工知能によって設計等の妥当性を予測して評価す

松山 昌史（まつやま まさふみ）

桐本 順広（きりもと ゆきひろ）◇地震・津波を考慮した事故進展予測ツール・人間信頼性評価手法等を開発

原子力リスク研究センター

原子力リスク研究センター

リスク評価研究チーム

自然外部事象研究チーム

サロゲートモデルに基づき、地震発生から津波到達までの時間を含む種々の不確かさを考慮して、事故の進展を予測するツールを整備しました（図2）。
また、人間信頼性評価の一環として、非常時の退避による水密扉の開放置に関わる運転員および現場作業員へのインタビュー、退避ルートのウォークダウンを実施し、人的過誤（失敗）の確率評価を行いました。

地震による大きな揺れに続き大津波が来襲するといった、複数の自然災害に直面した原子力発電所のリスク評価に貢献します。

ることができる手法。
ウォークダウン
設備の状況や人の振る舞

凡例
水密扉
配管貫通部
構築物、系統および機器

いなどについて現場で確認し、その結果を踏まえて必要な改善を行う一連のサイト周辺の土木構造物の地震被害による津波襲来ルートの変動

重畳作用による建屋境界や建屋
自体の損傷

作業。

様々な条件
（地震発生・津波到達
時刻、各種設備の機能損失時刻等）
での解析結果

入力パラメータの準備

学習データ

入力パラメータ
出力

構築ツール

建物内への浸水防護施設の地震または重畳作用による損傷に伴う津波伝播経路の変動

地震や重畳作用による津波防護設備の損傷によるサイト浸水状況の変動

DeepLearning

原子炉建屋（R/B）
起動変圧器 タービン建屋（T/B）
止水蓋

Bayesian+ MCMC

図 2 事故進展予測
ツールの概要ポンプ

Kriging

サロゲートモデルの基となる構築
ツールを選択可能グラフ

グラフ

サロゲートモデルデータ

事故進展の予測（炉心損傷時刻、燃焼被覆管温度、炉心損傷確率等）
統計的安全評価

動的PRA（経時的な状態変化に対応）

不確かさの低減

分岐確率の設定など

取水口

成果の活用先・事例

放水路

図1

地震・津波重畳事故シナリオの分析例

重畳シナリオの分析手順に基づき抽出された、一般的な原子力発電所における重畳ハザードに特有の事象を示しています。

開発した各要素技術は、事業者が原子力発電所の地震・津波重畳PRAを実施する際に活用できます。また、これらの開発を通じて得られた知見は、日本原子力学会のリスク評価関連規格改定時の具体的な指針や評価事例として活用することができます。
参考34

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所、資源エネルギー庁委託事業「原子力の安全性向上に資する技術開発事業(原子力発電所のリスク評価、研究に係る基盤整備)」報告書（2021、2022、2023）

電力中央研究所

Annual Report 2023

35

原子力発電

原子力発電

の経路。

地震・津波の重畳ハザード、構築物・機器の脆弱性、事故シーケンス等の評価ステップを整理し、

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 6 ）主要な研究成果（6）火山噴火による降灰ハザード評価のための
ウェブブラウザ版ツールを開発
火山噴火の確率論的リスク評価や降灰ハザード評価をやりやすく

原子力発電

背景
日本国内の降灰ハザード評価はこれまで決定論に基づき行われてきましたが、火山噴火の確率論

的リスク評価（火山PRA）や各施設の相対評価を行うためには、確率を活用した評価が必要となります。そのための降灰の発生頻度の評価においては、全国に分布する降下火山灰層の情報を利用することが可能と考えられています。当所では、全国の降灰分布履歴データベースと降灰ハザード
評価技術を整備するとともに、簡易な操作でハザード評価を行うことが可能なウェブブラウザ版

ツールの開発を進めています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇降灰分布履歴データベースと降灰ハザード曲線作図用ソフトウェアを整備
過去33万年間において日本国内で発生した500件超の降灰の分布図データを、
これまでに開発を進めてきた降灰分布履歴データベースに登録しました（図1）。また、同データベースから降灰の降灰ハザード曲線
降灰の層厚と発生頻度（1
降灰が発生する頻度である年超過頻度など）との関係を示す曲線。

しました（図2）。これらを利用して特定の層厚を超える降灰事象の累積数を推定することにより、日本における降灰ハザードの地域間比較も可能となります。

原子力発電

上澤 真平（うえさわ しんぺい）◇降灰ハザード評価のためのウェブブラウザ版ツールを開発

原子力リスク研究センター

自然外部事象研究チーム

全国の任意の地点を指定し、降灰ハザードを簡易な操作で評価できるウェブブラウザ版ツールを開発し、当所ホームページに掲載しました（図3）。本ツールの利用により、様々な設備に対する降灰影響の評価等が可能となります。

130°
0'0"E

140°
0'0"E

150°
0'0"E

0 165 330

140°
0'0"E

660
km

150°
0'0"E

図1 データベースに登録した降灰分布図（500件超の分布図データを重ね合わせたもの）

40°
0'0"N

0
0ー0.1
0.1ー1
1ー10
10ー100100ー200
200ー500
500ー1,000
1,000ー1,500
1,500ー3,000
3,000ー6,000
6,000ー10,000
10,000ー15,000
15,000ー20,000
20,000ー

評価ツールのアクセス先

降灰ハザード曲線

①開始画面

10 ー4

図3

ウェブブラウザ版降灰ハザード評価
ツールの操作手順

評価地点の
座標を検索

②計算実行画面

座標を入力しボタンを押すと計算が開始

降灰履歴データベースと降灰ハザード曲線作図ソフトウェアは、原子力発電所の新規制基準適合性審査、火山PRA、各種電力設備に対する降灰災害の定量的な評価に活用されています。また、今後、原子力発電所に対する火山影響評価の技術指
10 ー6
10 ー1

10 0

10 1

10 2

10 3

層厚（mm）
図2 東京の降灰ハザード曲線（層厚10mmの年平均超過頻度10-4を例示)

針にも反映される予定です。
ウェブブラウザ版ツールは、行政や民間における降灰対策やハザードマップ作成等、今後、幅広い分野への普及も期待され
ます。
参考

36

電力中央研究所

Annual Report 2023

③解析結果画面ハザード曲線等のグラフと、ハザード曲線
解析値、降灰・層厚一覧表が表示される成果の活用先・事例

10 ー5

30°
0'0"N

40°
0'0"N

〈mm〉

層厚と年平均超過
頻度の関係（ハザード曲線）https://criepi.denken.or.jp/research/index̲c01.html#software̲IBTHA

平均値
信頼区間
（5〜95%）

年平均超過頻度■ 県庁所在地▲ 第四紀火山

130°
0'0"E

火山噴火で発生する降下火山灰（降灰）の発電・流通施設に対するハザード評価に貢献します。

層厚と発生回数
の関係

10 ー3

30°
0'0"N

原子力発電

年間にある層厚を超える層厚と発生頻度の関係を読み取り、任意の地点の降灰ハザード曲線を作図するソフトウェアを開発

Uesawa et. al., J. Applied Volc., Vol.11,14 (2022)
上澤ほか、日本火山学会、p.127 (2023)

電力中央研究所

Annual Report 202337

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 6 ）主要な研究成果（6）火山噴火による降灰ハザード評価のための
ウェブブラウザ版ツールを開発
火山噴火の確率論的リスク評価や降灰ハザード評価をやりやすく

原子力発電

背景
日本国内の降灰ハザード評価はこれまで決定論に基づき行われてきましたが、火山噴火の確率論

的リスク評価（火山PRA）や各施設の相対評価を行うためには、確率を活用した評価が必要となります。そのための降灰の発生頻度の評価においては、全国に分布する降下火山灰層の情報を利用することが可能と考えられています。当所では、全国の降灰分布履歴データベースと降灰ハザード
評価技術を整備するとともに、簡易な操作でハザード評価を行うことが可能なウェブブラウザ版

ツールの開発を進めています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇降灰分布履歴データベースと降灰ハザード曲線作図用ソフトウェアを整備
過去33万年間において日本国内で発生した500件超の降灰の分布図データを、
これまでに開発を進めてきた降灰分布履歴データベースに登録しました（図1）。また、同データベースから降灰の降灰ハザード曲線
降灰の層厚と発生頻度（1
降灰が発生する頻度である年超過頻度など）との関係を示す曲線。

しました（図2）。これらを利用して特定の層厚を超える降灰事象の累積数を推定することにより、日本における降灰ハザードの地域間比較も可能となります。

原子力発電

上澤 真平（うえさわ しんぺい）◇降灰ハザード評価のためのウェブブラウザ版ツールを開発

原子力リスク研究センター

自然外部事象研究チーム

全国の任意の地点を指定し、降灰ハザードを簡易な操作で評価できるウェブブラウザ版ツールを開発し、当所ホームページに掲載しました（図3）。本ツールの利用により、様々な設備に対する降灰影響の評価等が可能となります。

130°
0'0"E

140°
0'0"E

150°
0'0"E

0 165 330

140°
0'0"E

660
km

150°
0'0"E

図1 データベースに登録した降灰分布図（500件超の分布図データを重ね合わせたもの）

40°
0'0"N

0
0ー0.1
0.1ー1
1ー10
10ー100100ー200
200ー500
500ー1,000
1,000ー1,500
1,500ー3,000
3,000ー6,000
6,000ー10,000
10,000ー15,000
15,000ー20,000
20,000ー

評価ツールのアクセス先

降灰ハザード曲線

①開始画面

10 ー4

図3

ウェブブラウザ版降灰ハザード評価
ツールの操作手順

評価地点の
座標を検索

②計算実行画面

座標を入力しボタンを押すと計算が開始

降灰履歴データベースと降灰ハザード曲線作図ソフトウェアは、原子力発電所の新規制基準適合性審査、火山PRA、各種電力設備に対する降灰災害の定量的な評価に活用されています。また、今後、原子力発電所に対する火山影響評価の技術指
10 ー6
10 ー1

10 0

10 1

10 2

10 3

層厚（mm）
図2 東京の降灰ハザード曲線（層厚10mmの年平均超過頻度10-4を例示)

針にも反映される予定です。
ウェブブラウザ版ツールは、行政や民間における降灰対策やハザードマップ作成等、今後、幅広い分野への普及も期待され
ます。
参考

36

電力中央研究所

Annual Report 2023

③解析結果画面ハザード曲線等のグラフと、ハザード曲線
解析値、降灰・層厚一覧表が表示される成果の活用先・事例

10 ー5

30°
0'0"N

40°
0'0"N

〈mm〉

層厚と年平均超過
頻度の関係（ハザード曲線）https://criepi.denken.or.jp/research/index̲c01.html#software̲IBTHA

平均値
信頼区間
（5〜95%）

年平均超過頻度■ 県庁所在地▲ 第四紀火山

130°
0'0"E

火山噴火で発生する降下火山灰（降灰）の発電・流通施設に対するハザード評価に貢献します。

層厚と発生回数
の関係

10 ー3

30°
0'0"N

原子力発電

年間にある層厚を超える層厚と発生頻度の関係を読み取り、任意の地点の降灰ハザード曲線を作図するソフトウェアを開発

Uesawa et. al., J. Applied Volc., Vol.11,14 (2022)
上澤ほか、日本火山学会、p.127 (2023)

電力中央研究所

Annual Report 202337

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 7 ）主要な研究成果（7）PWR燃料被覆管の水素脆化を抑制する微細な材料組織を評価
軽水炉燃料の高燃焼度化を支援する技術的知見の拡充に貢献

原子力発電

背景
軽水炉燃料の高燃焼度化によって燃料の燃焼期間を延伸させることで、経済性を向上させ、発電

燃焼度
p.17参照量に対して使用する燃料を減らすことができます。
しかし、燃料を原子炉内で長く燃焼させることになり、燃料被覆管が水素脆化を起こし健全性を損なう可能性があります。そこで、電気事業者と燃料

水素脆化
p.17参照メーカーは、研究炉等を用いた実証試験により、高燃焼度化燃料を使った時の被覆管の水素脆化の有無を確認しています。実証試験結果の説明性向上に資するため、当所では、最先端の分析・解析技術を使って、水素脆化の要因である被覆管の水素吸収現象に関する知見の蓄積、公開を進めています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇照射後の燃料被覆管の微細組織観察からNbナノクラスターによる水素吸収の抑制
効果を推定
ニオブ（Nb）はジルコニウム（Zr）
よりも酸化速度が遅いことが知られています。加圧水型原子炉（PWR）で使用されるNb添加燃料被覆管では、Zr母相が酸化したZr酸化膜中にてNb析出物の酸います（図1右）。実際の燃焼後の被覆管には、Nb析出物よりも小さいNbナノクラスターも形成されますが（図1左）、水素吸収の抑制効果は不明でした。本研究では、使用済みの被覆管表面に形成されたZrの酸化膜をナノスケールで三次元分析し、Zr酸化膜の中のNbナノクラスターは酸化が

原子力発電

原子力発電

化が確認されており、Nbの酸化時に放出される電子により水素の移動を抑制すると考えられて

中森 文博（なかもり ふみひろ）／澤部 孝史（さわべ たかし）

エネルギートランスフォーメーション研究本部

材料科学研究部門完了していないことを明らかにしました。
この酸化の途中であるNbナノクラスターもNb析出物と同様に、被覆管と炉水との酸化反応で生じた水素のZr酸化膜を通じた拡散を抑制することができ、被覆管全体の水素吸収量を抑制する効果があることが強く推定されました。

アトムプローブ装置

材料中に極微量に添加された元素の三次元分布をナノスケールで分析することが可能です。

◇ 高燃焼度化による燃料被覆管の水素吸収特性への影響を重イオン模擬照射実験
から評価

Nbナノクラスター

Nb-Kα

Zrイオン模擬照射によってNb添加燃料被覆管に国内PWRの燃料使用制限（制限燃焼度）
を超え

Bる照射損傷量を与え、Nbの分布状態の変化が被覆管の水素吸収抑制効果に及ぼす影響を評価しました。その結果、制限燃焼度の2倍相当の照射損傷量を与えた場合にも、Nb析出物およびNb

放射線照射後に観察された様々な大きさのNb析出物化を想定した場合にも水素吸収の抑制効果が期待できることを明らかにしました。

Nbナノクラスターは、より大きな第二相
析出物やNbリッチ相とともに水素吸収の抑制に寄与すると考えられます。

ナノクラスターが確認されました（図2）。
これらの酸化により、燃料被覆管へのNb添加は高燃焼度

結晶粒界

Nbナノクラスター
図120nm

被覆管長軸方向

放射線照射

被覆管周方向

50nm

被覆管
周方向
断面
酸化膜

H+

O 2ー
eー

Nb析出物

Zr酸化膜中で酸化
被覆管

金属
母相

放射線照射前後のNb分布変化とNbの酸化による水素吸収の抑制機構

Nb添加Zr合金被覆管に放射線照射すると金属母相では微小なNbナノクラスターが形成されます。Nbナノクラスターも製造時から存在するNb析出物と同じメカニズムで燃焼被覆管の水素吸収抑制の効果が見込まれることがわかりました。

38

電力中央研究所

Annual Report 2023

A

B
20nm
図2

H0

B

A：第二相析出物
B：Nbリッチ相

200nm

重イオン模擬照射後のNb系析出物の観察結果※重イオン模擬照射は、量子科学技術研究開発機構の施設供用制度を利用しました。

成果の活用先・事例
高燃焼度燃料の導入に係る設置許可基準適合性審査において、現行の制限燃焼度以上でもNb添加燃料被覆管が使用できることを裏付ける技術的知見の一つとして活用され、PWRの安全かつ効率的な運転を支援します。
参考

中森ほか、電力中央研究所 研究報告 EX23006（2024）
Sawabe et al.、J. Nucl. Sci. Technol (in press)

電力中央研究所

Annual Report 2023

39

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 7 ）主要な研究成果（7）PWR燃料被覆管の水素脆化を抑制する微細な材料組織を評価
軽水炉燃料の高燃焼度化を支援する技術的知見の拡充に貢献

原子力発電

背景
軽水炉燃料の高燃焼度化によって燃料の燃焼期間を延伸させることで、経済性を向上させ、発電

燃焼度
p.17参照量に対して使用する燃料を減らすことができます。
しかし、燃料を原子炉内で長く燃焼させることになり、燃料被覆管が水素脆化を起こし健全性を損なう可能性があります。そこで、電気事業者と燃料

水素脆化
p.17参照メーカーは、研究炉等を用いた実証試験により、高燃焼度化燃料を使った時の被覆管の水素脆化の有無を確認しています。実証試験結果の説明性向上に資するため、当所では、最先端の分析・解析技術を使って、水素脆化の要因である被覆管の水素吸収現象に関する知見の蓄積、公開を進めています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇照射後の燃料被覆管の微細組織観察からNbナノクラスターによる水素吸収の抑制
効果を推定
ニオブ（Nb）はジルコニウム（Zr）
よりも酸化速度が遅いことが知られています。加圧水型原子炉（PWR）で使用されるNb添加燃料被覆管では、Zr母相が酸化したZr酸化膜中にてNb析出物の酸います（図1右）。実際の燃焼後の被覆管には、Nb析出物よりも小さいNbナノクラスターも形成されますが（図1左）、水素吸収の抑制効果は不明でした。本研究では、使用済みの被覆管表面に形成されたZrの酸化膜をナノスケールで三次元分析し、Zr酸化膜の中のNbナノクラスターは酸化が

原子力発電

原子力発電

化が確認されており、Nbの酸化時に放出される電子により水素の移動を抑制すると考えられて

中森 文博（なかもり ふみひろ）／澤部 孝史（さわべ たかし）

エネルギートランスフォーメーション研究本部

材料科学研究部門完了していないことを明らかにしました。
この酸化の途中であるNbナノクラスターもNb析出物と同様に、被覆管と炉水との酸化反応で生じた水素のZr酸化膜を通じた拡散を抑制することができ、被覆管全体の水素吸収量を抑制する効果があることが強く推定されました。

アトムプローブ装置

材料中に極微量に添加された元素の三次元分布をナノスケールで分析することが可能です。

◇ 高燃焼度化による燃料被覆管の水素吸収特性への影響を重イオン模擬照射実験
から評価

Nbナノクラスター

Nb-Kα

Zrイオン模擬照射によってNb添加燃料被覆管に国内PWRの燃料使用制限（制限燃焼度）
を超え

Bる照射損傷量を与え、Nbの分布状態の変化が被覆管の水素吸収抑制効果に及ぼす影響を評価しました。その結果、制限燃焼度の2倍相当の照射損傷量を与えた場合にも、Nb析出物およびNb

放射線照射後に観察された様々な大きさのNb析出物化を想定した場合にも水素吸収の抑制効果が期待できることを明らかにしました。

Nbナノクラスターは、より大きな第二相
析出物やNbリッチ相とともに水素吸収の抑制に寄与すると考えられます。

ナノクラスターが確認されました（図2）。
これらの酸化により、燃料被覆管へのNb添加は高燃焼度

結晶粒界

Nbナノクラスター
図120nm

被覆管長軸方向

放射線照射

被覆管周方向

50nm

被覆管
周方向
断面
酸化膜

H+

O 2ー
eー

Nb析出物

Zr酸化膜中で酸化
被覆管

金属
母相

放射線照射前後のNb分布変化とNbの酸化による水素吸収の抑制機構

Nb添加Zr合金被覆管に放射線照射すると金属母相では微小なNbナノクラスターが形成されます。Nbナノクラスターも製造時から存在するNb析出物と同じメカニズムで燃焼被覆管の水素吸収抑制の効果が見込まれることがわかりました。

38

電力中央研究所

Annual Report 2023

A

B
20nm
図2

H0

B

A：第二相析出物
B：Nbリッチ相

200nm

重イオン模擬照射後のNb系析出物の観察結果※重イオン模擬照射は、量子科学技術研究開発機構の施設供用制度を利用しました。

成果の活用先・事例
高燃焼度燃料の導入に係る設置許可基準適合性審査において、現行の制限燃焼度以上でもNb添加燃料被覆管が使用できることを裏付ける技術的知見の一つとして活用され、PWRの安全かつ効率的な運転を支援します。
参考

中森ほか、電力中央研究所 研究報告 EX23006（2024）
Sawabe et al.、J. Nucl. Sci. Technol (in press)

電力中央研究所

Annual Report 2023

39

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 8 ）主要な研究成果（8）国内の高燃焼度燃料に対する乾式中間貯蔵への合理的な移行方策を提案
使用済燃料の貯蔵容量の確保に貢献

原子力発電

背景
我が国では、原子力発電所で使用した原子燃料を再処理し有効活用する、原子燃料サイクルが推進されています。原子炉容器から取り出された使用済燃料は湿式貯蔵しますが、十分に冷却が進め

湿式貯蔵
使用済燃料プール（PWR
では燃料ピットとも呼ばれる）
で水を循環させながら使用済燃料を冷却して保管する方法。

ば、より維持管理がしやすい乾式貯蔵に移行できます。また、使用済燃料の貯蔵能力の拡大が重要な課題となっており、使用済燃料の乾式中間貯蔵の重要性が増しています。近年の高燃焼度燃料

は、湿式貯蔵から乾式貯蔵へ移行するまでに長い期間が必要となることが見込まれているため、当所は湿式貯蔵から乾式貯蔵への合理的な移行方策を検討しています。

成果の概要「湿式貯蔵」によって十分に冷 えた 使 用 済 燃 料を「乾式キャスク」と呼ばれる頑丈な容器に収納し、空気の自然対流によって冷却する方法。
燃焼度◇乾式貯蔵移行に必要な期間を燃料個別に評価
乾式貯蔵へ移行するまでに必要となる湿式貯蔵期間は、湿式貯蔵期間が最も長くなる燃焼度が最も高い燃料にあわせて決められていました。そこで、米国の実機データをもとに国内原子力発電所を想定し、燃料個別の燃焼度から湿式貯蔵期間の評価を行いました。
この結果、現在の方法では29年の貯蔵期間となるのに対し、半数の燃料は貯蔵期間が23年となることがわかりました（図1）。

◇移行期間短縮による湿式貯蔵燃料の削減量を評価

原子力発電佐藤 駿介（さとう しゅんすけ）／名内 泰志（なうち やすし）

原子炉を60年間運転するケースを対象に、湿式貯蔵が必要な燃料の体数を試算しました。湿式

エネルギートランスフォーメーション研究本部

プラントシステム研究部門

貯蔵が必要な期間が短い順に燃料をグループ化して、乾式貯蔵へ順次移行する方法を採用する

ことにより、湿式貯蔵が必要な燃料を最大で約14%削減可能であることを示しました（図2）。

安全かつ合理的な使用済燃料管理を通じて、原子力発電所の安定稼働に貢献します。

一部の発電所では貯蔵量がすでに逼迫

原子力発電所

湿式貯蔵が必要な燃料数［体］

従来の燃焼度上限値に基づいて設定される期間
従来方式で決定した期間よりも早期に移行ができる使用済燃料

350

頻度
（燃料数）

原子力発電

p.17参照主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

乾式貯蔵

300

全体の半数

250
200
150
100
50
0

5

10

15

20

23 25

29

乾式貯蔵へ移行するために必要となる期間［年］
図1

乾式貯蔵へ移行するために必要となる期間の頻度分布

原子炉
容器

1400

約14％削減1200

1グループ管理
（従来）

1000
800

400
200
0

0

10

20

30

40

50

60

再処理
乾式
貯蔵

燃料
加工

原子燃料サイクルの流れ

3グループ管理（本提案）
・30％を20年で移行
・30％を24年で移行
・40％を29年で移行

600

使用済
燃料

湿式
貯蔵

原子燃料サイクル施設［青森県六ヶ所村］

原子炉容器から使用済燃料を湿式貯蔵施設（使用済燃料プール/ピット）に移します。十分に冷却された後に使用済燃料の一部を乾式貯蔵施設に移し中間貯蔵します。使用済燃料を再処理し燃料加工し、再度、原子力発電所で使用します。

70

運転開始からの経過期間［年］
図2 湿式貯蔵が必要な燃料の体数（60年で運転が終了すると設定）

80

90

成果の活用先・事例
本方策を適用して、湿式貯蔵期間を短縮して乾式貯蔵に移行することによって、湿式貯蔵施設における燃料の数量が削減可能となり、湿式貯蔵施設の逼迫を避けられます。また、湿式貯蔵燃料の数量削減により、原子燃料溶融などのシビアアクシ
デントのリスクを低減できます。
参考40

電力中央研究所

Annual Report 2023

佐藤ほか、電力中央研究所 研究報告 EX21010（2022）
佐藤ほか、電力中央研究所 研究報告 EX23005（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

41

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 8 ）主要な研究成果（8）国内の高燃焼度燃料に対する乾式中間貯蔵への合理的な移行方策を提案
使用済燃料の貯蔵容量の確保に貢献

原子力発電

背景
我が国では、原子力発電所で使用した原子燃料を再処理し有効活用する、原子燃料サイクルが推進されています。原子炉容器から取り出された使用済燃料は湿式貯蔵しますが、十分に冷却が進め

湿式貯蔵
使用済燃料プール（PWR
では燃料ピットとも呼ばれる）
で水を循環させながら使用済燃料を冷却して保管する方法。

ば、より維持管理がしやすい乾式貯蔵に移行できます。また、使用済燃料の貯蔵能力の拡大が重要な課題となっており、使用済燃料の乾式中間貯蔵の重要性が増しています。近年の高燃焼度燃料

は、湿式貯蔵から乾式貯蔵へ移行するまでに長い期間が必要となることが見込まれているため、当所は湿式貯蔵から乾式貯蔵への合理的な移行方策を検討しています。

成果の概要「湿式貯蔵」によって十分に冷 えた 使 用 済 燃 料を「乾式キャスク」と呼ばれる頑丈な容器に収納し、空気の自然対流によって冷却する方法。
燃焼度◇乾式貯蔵移行に必要な期間を燃料個別に評価
乾式貯蔵へ移行するまでに必要となる湿式貯蔵期間は、湿式貯蔵期間が最も長くなる燃焼度が最も高い燃料にあわせて決められていました。そこで、米国の実機データをもとに国内原子力発電所を想定し、燃料個別の燃焼度から湿式貯蔵期間の評価を行いました。
この結果、現在の方法では29年の貯蔵期間となるのに対し、半数の燃料は貯蔵期間が23年となることがわかりました（図1）。

◇移行期間短縮による湿式貯蔵燃料の削減量を評価

原子力発電佐藤 駿介（さとう しゅんすけ）／名内 泰志（なうち やすし）

原子炉を60年間運転するケースを対象に、湿式貯蔵が必要な燃料の体数を試算しました。湿式

エネルギートランスフォーメーション研究本部

プラントシステム研究部門

貯蔵が必要な期間が短い順に燃料をグループ化して、乾式貯蔵へ順次移行する方法を採用する

ことにより、湿式貯蔵が必要な燃料を最大で約14%削減可能であることを示しました（図2）。

安全かつ合理的な使用済燃料管理を通じて、原子力発電所の安定稼働に貢献します。

一部の発電所では貯蔵量がすでに逼迫

原子力発電所

湿式貯蔵が必要な燃料数［体］

従来の燃焼度上限値に基づいて設定される期間
従来方式で決定した期間よりも早期に移行ができる使用済燃料

350

頻度
（燃料数）

原子力発電

p.17参照主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

乾式貯蔵

300

全体の半数

250
200
150
100
50
0

5

10

15

20

23 25

29

乾式貯蔵へ移行するために必要となる期間［年］
図1

乾式貯蔵へ移行するために必要となる期間の頻度分布

原子炉
容器

1400

約14％削減1200

1グループ管理
（従来）

1000
800

400
200
0

0

10

20

30

40

50

60

再処理
乾式
貯蔵

燃料
加工

原子燃料サイクルの流れ

3グループ管理（本提案）
・30％を20年で移行
・30％を24年で移行
・40％を29年で移行

600

使用済
燃料

湿式
貯蔵

原子燃料サイクル施設［青森県六ヶ所村］

原子炉容器から使用済燃料を湿式貯蔵施設（使用済燃料プール/ピット）に移します。十分に冷却された後に使用済燃料の一部を乾式貯蔵施設に移し中間貯蔵します。使用済燃料を再処理し燃料加工し、再度、原子力発電所で使用します。

70

運転開始からの経過期間［年］
図2 湿式貯蔵が必要な燃料の体数（60年で運転が終了すると設定）

80

90

成果の活用先・事例
本方策を適用して、湿式貯蔵期間を短縮して乾式貯蔵に移行することによって、湿式貯蔵施設における燃料の数量が削減可能となり、湿式貯蔵施設の逼迫を避けられます。また、湿式貯蔵燃料の数量削減により、原子燃料溶融などのシビアアクシ
デントのリスクを低減できます。
参考40

電力中央研究所

Annual Report 2023

佐藤ほか、電力中央研究所 研究報告 EX21010（2022）
佐藤ほか、電力中央研究所 研究報告 EX23005（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

41

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 9 ）主要な研究成果（9）

天然事象の調査により放射性廃棄物処分における人工バリア材料の長期変質挙動を評価
人工バリア材料に係る性能評価の信頼性向上に貢献

原子力発電

人工バリア
埋設された廃棄物から生活環境への放射性物質の漏出を防止するために設置する人工構築物。
粘土系材料の変質鉱物（二次鉱物）の生成。

放射性廃棄物処分では、人工バリア材料として粘土系材料やセメント系材料が用いられます。

それらの材料のバリア性能評価では、セメント系材料の間隙に存在するアルカリ性の溶液
（アルカリ
環境）
に起因した粘土系材料の変質と長期間（例えば、数千年）
にわたる性能変化を予測する必要があります。放射性廃棄物処分施設における人工バリアで生じる化学反応と類似する天然の反応を調べる研究をナチュラルアナログ研究（NA研究）といい、室内実験に比べて長期の事象を予測できる利点を有することから、その知見は人工バリア材料の性能評価における信頼性向上に寄与することが期待されています。当所では、二次鉱物の生成環境に着目したNA研究を活用し、放射性廃棄物

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

構成鉱物の溶解と新たな背景処分施設における人工バリア材料のアルカリ環境下での変質により生じる二次鉱物の長期変遷の解明を進めています。

二次鉱物
岩石などが変質することにより、新 たに生 成した
鉱物。

成果の概要
◇二次鉱物種やその生成環境に関する約15,000年間の変遷を解明

鉄やマグネシウムに富む岩石。

岩石性状のデータベースに基づき選定したフィリピン ナラ地区において、セメント系材料の間隙水組成に類似したアルカリ性の地下水と岩石（超塩基性岩）からの堆積物とが反応していること

新橋 美里（しんばし みさと）を発見しました（図1）。堆積物の堆積年代は深度に応じて異なることを踏まえ、複数の深度の試料

サステナブルシステム研究本部を分析することにより、二次鉱物種やその生成環境に関する約15,000年間の変遷を明らかに

地質・地下環境研究部門

しました。加えて、二次鉱物の一つとして珍しい粘土鉱物を発見し（図2）、これが人工バリア材料の変質過程でも生成する可能性を示しました。

◇ 放射性廃棄物処分施設における人工バリア材料の変質で生じる二次鉱物の長期変遷を解明

グローブボックス

二酸化炭素フリーの雰囲気により、アルカリ環境を維持した条件での実験が可能です。

鉄やマグネシウムに富む粘土

セメント系材料の間隙水の経時的なpHの変化や、間隙水の粘土系材料中への空間的な広がりを

粘土鉱物の
層状結晶

アルカリ環境と類似していることがわかりました。また、この類似性をもとに、天然のアルカリ環境

層間の交換性陽イオン

考慮することで、処分施設の人工バリア材料に想定される環境は、天然で見つかっている複数ので生じた二次鉱物を分類することにより、人工バリア材料において生成しうる二次鉱物種やその長期変遷を明らかにしました。

水分子

膨潤性
溶液を吸収して体積を増層間の水酸化物シート

層間の水酸化物シートが減少し、膨潤性を持つ
粘土鉱物に変遷0.8m（堆積年代：約1,900年前）

す粘土鉱物等の性質。

深度

図2 層間に水酸化物シートを有する珍しい 粘 土 鉱 物の構造とその変遷3.7m（堆積年代：約9,010年前）

成果の活用先・事例
千年を超える二次鉱物の変遷に関わる観測事実に基づく知見は、処分施設における人工バリア材料の長期変質挙動評価に活用されます。また、科学的根拠に基づく合理的な人工バリア材料の性能評価を可能とし、処分施設建設に関わるコストの堆積層堆積層から浸み出し
溜まったアルカリ性
の地下水
図1

42

電力中央研究所

Annual Report 2023

ナラ地区の調査地

低減への寄与が期待されます。
参考

Shimbashi et al., Minerals, Vol.10(8), p.719（2020）
Shimbashi et al., Clays and Clay Minerals, Vol.70(4), p.492（2022）
Shimbashi et al., Clays and Clay Minerals (in press)

電力中央研究所

Annual Report 2023

43

原子力発電

原子力発電

超塩基性岩

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 9 ）主要な研究成果（9）

天然事象の調査により放射性廃棄物処分における人工バリア材料の長期変質挙動を評価
人工バリア材料に係る性能評価の信頼性向上に貢献

原子力発電

人工バリア
埋設された廃棄物から生活環境への放射性物質の漏出を防止するために設置する人工構築物。
粘土系材料の変質鉱物（二次鉱物）の生成。

放射性廃棄物処分では、人工バリア材料として粘土系材料やセメント系材料が用いられます。

それらの材料のバリア性能評価では、セメント系材料の間隙に存在するアルカリ性の溶液
（アルカリ
環境）
に起因した粘土系材料の変質と長期間（例えば、数千年）
にわたる性能変化を予測する必要があります。放射性廃棄物処分施設における人工バリアで生じる化学反応と類似する天然の反応を調べる研究をナチュラルアナログ研究（NA研究）といい、室内実験に比べて長期の事象を予測できる利点を有することから、その知見は人工バリア材料の性能評価における信頼性向上に寄与することが期待されています。当所では、二次鉱物の生成環境に着目したNA研究を活用し、放射性廃棄物

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

構成鉱物の溶解と新たな背景処分施設における人工バリア材料のアルカリ環境下での変質により生じる二次鉱物の長期変遷の解明を進めています。

二次鉱物
岩石などが変質することにより、新 たに生 成した
鉱物。

成果の概要
◇二次鉱物種やその生成環境に関する約15,000年間の変遷を解明

鉄やマグネシウムに富む岩石。

岩石性状のデータベースに基づき選定したフィリピン ナラ地区において、セメント系材料の間隙水組成に類似したアルカリ性の地下水と岩石（超塩基性岩）からの堆積物とが反応していること

新橋 美里（しんばし みさと）を発見しました（図1）。堆積物の堆積年代は深度に応じて異なることを踏まえ、複数の深度の試料

サステナブルシステム研究本部を分析することにより、二次鉱物種やその生成環境に関する約15,000年間の変遷を明らかに

地質・地下環境研究部門

しました。加えて、二次鉱物の一つとして珍しい粘土鉱物を発見し（図2）、これが人工バリア材料の変質過程でも生成する可能性を示しました。

◇ 放射性廃棄物処分施設における人工バリア材料の変質で生じる二次鉱物の長期変遷を解明

グローブボックス

二酸化炭素フリーの雰囲気により、アルカリ環境を維持した条件での実験が可能です。

鉄やマグネシウムに富む粘土

セメント系材料の間隙水の経時的なpHの変化や、間隙水の粘土系材料中への空間的な広がりを

粘土鉱物の
層状結晶

アルカリ環境と類似していることがわかりました。また、この類似性をもとに、天然のアルカリ環境

層間の交換性陽イオン

考慮することで、処分施設の人工バリア材料に想定される環境は、天然で見つかっている複数ので生じた二次鉱物を分類することにより、人工バリア材料において生成しうる二次鉱物種やその長期変遷を明らかにしました。

水分子

膨潤性
溶液を吸収して体積を増層間の水酸化物シート

層間の水酸化物シートが減少し、膨潤性を持つ
粘土鉱物に変遷0.8m（堆積年代：約1,900年前）

す粘土鉱物等の性質。

深度

図2 層間に水酸化物シートを有する珍しい 粘 土 鉱 物の構造とその変遷3.7m（堆積年代：約9,010年前）

成果の活用先・事例
千年を超える二次鉱物の変遷に関わる観測事実に基づく知見は、処分施設における人工バリア材料の長期変質挙動評価に活用されます。また、科学的根拠に基づく合理的な人工バリア材料の性能評価を可能とし、処分施設建設に関わるコストの堆積層堆積層から浸み出し
溜まったアルカリ性
の地下水
図1

42

電力中央研究所

Annual Report 2023

ナラ地区の調査地

低減への寄与が期待されます。
参考

Shimbashi et al., Minerals, Vol.10(8), p.719（2020）
Shimbashi et al., Clays and Clay Minerals, Vol.70(4), p.492（2022）
Shimbashi et al., Clays and Clay Minerals (in press)

電力中央研究所

Annual Report 2023

43

原子力発電

原子力発電

超塩基性岩

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 10 ）主要な研究成果（10）石炭火力発電におけるアンモニア利用拡大に向けた混焼技術を開発
CO 2を排出しないアンモニアの利用拡大により石炭火力発電のCO 2排出量削減に貢献

火力発電

背景
燃焼時にCO 2を排出しないアンモニアを、石炭火力発電所で石炭と混ぜて燃やすことによる、

CO2排出量の削減が大きく期待されています。
これまでに微粉炭バーナの中へアンモニアを供給して石炭と混焼する技術が確立され、実機においてアンモニア混焼率20%での実証が進んでいます。
当所では、さらなるアンモニアの利用拡大と需給調整に対応するための運用性向上に向け、アンモ

ニア専焼バーナと石炭専焼バーナを用いた石炭とアンモニアの混焼技術の開発と、これらの実機
適用評価において有効となる燃焼数値解析技術の開発を進めています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果＊NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP16002）
により実施。

成果の概要◇ アンモニア専焼バーナに適した燃焼用空気投入条件や設置位置を実験的に解明
石炭火力発電所の石炭専焼バーナの一部をアンモニア専焼バーナに置き換え、石炭とアンモニアを混焼する場合には、アンモニア専焼バーナの燃焼用空気量や設置位置がNOx排出量や灰中

未燃分に影響を及ぼします。そこで、3本のバーナ口を有する当所のマルチバーナ炉
（参考図）
を用

丹野 賢二（たんの けんじ）／泰中 一樹（たいなか かずき）／木本 政義（きもと まさよし）

灰中未燃分を石炭専焼の場合と同程度に抑えられることを明らかにしました。

エネルギートランスフォーメーション研究本部◇ 実機における石炭・アンモニア混焼の燃焼特性が評価可能な燃焼数値解析技術を開発
当所の燃焼試験炉における試験結果をもとに、アンモニア専焼や石炭・アンモニア混焼の燃焼

石炭燃焼特性実証試験装置

プラントシステム研究部門

使用燃料やその燃焼のさせ方に応じた燃焼特性および環境性の評価が可能です。

数値解析技術の妥当性を示しました。さらに、本手法を用いて石炭火力発電所のボイラを対象と煙突した三次元燃焼数値解析を行い、石炭・アンモニア混焼時のガス温度やNOx濃度等のボイラ内の分布を明らかにしました（図1）。

電気集塵装置参考図 マルチバーナ炉を有する当所の石炭燃焼特性実証試験設備
マルチバーナ炉と環境対策設備を備えた微粉炭火力発電所と同様の設備構成です。マルチバーナ炉では3本のバーナ口があり、アンモ
ニア専焼バーナ、石炭専焼バーナを任意に配置が可能です。

二段燃焼用
空気
アンモニア
石炭
石炭

石炭
石炭

ボイラ概要図
図1

エア
ヒータ

アンモニア

ガスヒーター模擬
温度調節器

石炭

脱硫装置

石炭
脱硝装置
マルチバーナ炉

水冷式
ガス冷却器 バグフィルター

アルカリ洗浄式
排煙処理装置成果の活用先・事例
600

ガス温度
［℃］

1500 0

1000
NOx濃度
［ppm］

石炭ボイラにおけるアンモニア20%混焼の燃焼数値解析結果

アンモニア専焼バーナを設置することでアンモニア混焼率が拡大できます。また、アンモニア燃焼の制御の幅が広がり、需給調整に対応する運用性が向上します。石炭火力発電所へのアンモニア導入に際して、燃焼数値解析技術を用いることにより、アンモニア混焼による影響の事前評価や燃焼方式の最適化が可能となり、環境性や経済性の最適化に貢献します。

三次元モデルによる燃焼数値解析結果のボイラ中央近傍のバーナ中心を通る鉛直断面図

参考44

電力中央研究所

Annual Report 2023

NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業総合開発機構）
成果報告書「火力発電所でのCO2フリーアンモニア燃料利用拡大に向けた研究開発」（2024）（公開予定）

電力中央研究所

Annual Report 2023

45

火力発電

火力発電

いて、アンモニア専焼バーナを上段に配置して空気投入条件を適正化することで、NOx排出量と

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 10 ）主要な研究成果（10）石炭火力発電におけるアンモニア利用拡大に向けた混焼技術を開発
CO 2を排出しないアンモニアの利用拡大により石炭火力発電のCO 2排出量削減に貢献

火力発電

背景
燃焼時にCO 2を排出しないアンモニアを、石炭火力発電所で石炭と混ぜて燃やすことによる、

CO2排出量の削減が大きく期待されています。
これまでに微粉炭バーナの中へアンモニアを供給して石炭と混焼する技術が確立され、実機においてアンモニア混焼率20%での実証が進んでいます。
当所では、さらなるアンモニアの利用拡大と需給調整に対応するための運用性向上に向け、アンモ

ニア専焼バーナと石炭専焼バーナを用いた石炭とアンモニアの混焼技術の開発と、これらの実機
適用評価において有効となる燃焼数値解析技術の開発を進めています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果＊NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP16002）
により実施。

成果の概要◇ アンモニア専焼バーナに適した燃焼用空気投入条件や設置位置を実験的に解明
石炭火力発電所の石炭専焼バーナの一部をアンモニア専焼バーナに置き換え、石炭とアンモニアを混焼する場合には、アンモニア専焼バーナの燃焼用空気量や設置位置がNOx排出量や灰中

未燃分に影響を及ぼします。そこで、3本のバーナ口を有する当所のマルチバーナ炉
（参考図）
を用

丹野 賢二（たんの けんじ）／泰中 一樹（たいなか かずき）／木本 政義（きもと まさよし）

灰中未燃分を石炭専焼の場合と同程度に抑えられることを明らかにしました。

エネルギートランスフォーメーション研究本部◇ 実機における石炭・アンモニア混焼の燃焼特性が評価可能な燃焼数値解析技術を開発
当所の燃焼試験炉における試験結果をもとに、アンモニア専焼や石炭・アンモニア混焼の燃焼

石炭燃焼特性実証試験装置

プラントシステム研究部門

使用燃料やその燃焼のさせ方に応じた燃焼特性および環境性の評価が可能です。

数値解析技術の妥当性を示しました。さらに、本手法を用いて石炭火力発電所のボイラを対象と煙突した三次元燃焼数値解析を行い、石炭・アンモニア混焼時のガス温度やNOx濃度等のボイラ内の分布を明らかにしました（図1）。

電気集塵装置参考図 マルチバーナ炉を有する当所の石炭燃焼特性実証試験設備
マルチバーナ炉と環境対策設備を備えた微粉炭火力発電所と同様の設備構成です。マルチバーナ炉では3本のバーナ口があり、アンモ
ニア専焼バーナ、石炭専焼バーナを任意に配置が可能です。

二段燃焼用
空気
アンモニア
石炭
石炭

石炭
石炭

ボイラ概要図
図1

エア
ヒータ

アンモニア

ガスヒーター模擬
温度調節器

石炭

脱硫装置

石炭
脱硝装置
マルチバーナ炉

水冷式
ガス冷却器 バグフィルター

アルカリ洗浄式
排煙処理装置成果の活用先・事例
600

ガス温度
［℃］

1500 0

1000
NOx濃度
［ppm］

石炭ボイラにおけるアンモニア20%混焼の燃焼数値解析結果

アンモニア専焼バーナを設置することでアンモニア混焼率が拡大できます。また、アンモニア燃焼の制御の幅が広がり、需給調整に対応する運用性が向上します。石炭火力発電所へのアンモニア導入に際して、燃焼数値解析技術を用いることにより、アンモニア混焼による影響の事前評価や燃焼方式の最適化が可能となり、環境性や経済性の最適化に貢献します。

三次元モデルによる燃焼数値解析結果のボイラ中央近傍のバーナ中心を通る鉛直断面図

参考44

電力中央研究所

Annual Report 2023

NEDO
（国立研究開発法人新エネルギー・産業総合開発機構）
成果報告書「火力発電所でのCO2フリーアンモニア燃料利用拡大に向けた研究開発」（2024）（公開予定）

電力中央研究所

Annual Report 2023

45

火力発電

火力発電

いて、アンモニア専焼バーナを上段に設置して空気投入条件を適正化することで、NOx排出量と

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 11 ）主要な研究成果（11）

運転中に実施できる水車発電機固定子巻線の保守管理手法を提案
水車発電機の保守管理スマート化と寿命延伸に貢献

水力発電

背景
水車発電機の固定子巻線の保守管理では、運転中の異常検出と経年劣化に対する寿命評価が重要です。当所では、運転中部分放電測定に着目し、固定子巻線の異常検出および寿命評価を一貫

部分放電
p.19参照して実施可能な保守管理手法の開発に取り組んでいます。この手法は、従来の停止中部分放電測定と比較して、高電圧課電装置が不要、かつ点検コストが安価であり、測定頻度を任意に設定してトレンド管理を行うことができます。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇AIを活用した固定子巻線の異常診断手法に必要なデータベースを作成
各種異常を模擬した固定子巻線の部分放電測定を行い、異常判定のための基礎となるデータ

ベースを作成しました。これらのデータを学習させることで、異常判定用のAIの構築が可能となりました。また、固定子巻線に異常が疑われる実際の発電機で運転中部分放電測定を行い、異常の検出に成功するとともに、測定データと異常判定のデータベースとの照合から、異常の原因を同定できることを確認しました(図1)。

水力発電

水力発電

◇高・低周波帯域の運転中部分放電測定を組み合わせた固定子巻線の保守管理手法を提案

倉石 隆志（くらいし たかし）／金神 雅樹（かねがみ まさき）

グリッドイノベーション研究本部

ファシリティ技術研究部門

固定子巻線の劣化の進行程度に応じて運転中部分放電測定の周波数帯域を使い分ける、固定子

巻線の保守管理手法を提案しました。固定子巻線で生じる部分放電信号のうち、高周波帯域を用いて劣化の兆候を把握し、劣化が進んできたら低周波帯域を用いて得られた部分放電電荷量より固本設備を用いた停止中部分放電測定の経験を活かし、部分放電パターンに着目することで運転中診断を実現しました。

定子巻線の破壊電圧を推定します。推定された破壊電圧の傾向管理を行うことで寿命評価が可能

破壊電圧
p.19参照80

部分放電の電荷量

1.0 μC
3.340 ms

100 nC

100 nC

10 nC

10 nC

1 nC

1.0 nC

6.680 ms

10.02 ms

10 pC

従来の寿命推定曲線7013.36 ms

雲状の部分放電パターン

運転中部分放電測定で推定された破壊電圧6040

図2 運転中部分放電測定を活用した固定子巻線の保守管理手法の概要
運転中に随時破壊電圧を推定し、その傾向管理に
より寿命評価を行うことで、従来の停止時の絶縁劣化診断に基づく寿命評価よりも寿命延伸できる可能性があります。

100 pC30推定された破壊電圧の傾向管理から得られる寿命

停止中の絶縁劣化診断により得られた破壊電圧2010

絶縁劣化診断による破壊
電圧と、寿命推定曲線で評価される寿命0

運転に必要な
破壊電圧
寿命の延伸

経年

10 pC

ー60°

0°

90°

180°

270°300°

位相
図1

異常を生じた固定子巻線における運転中の部分放電パターン

この固定子巻線では、巻線と鉄心の接触不良によると思われる雲状の部分
放電パターンが現れています。今回、運転中部分放電測定により異常を検出するとともに、異常判定データベースと照合し、その原因が接触不良であることを同定できました。

Annual Report 2023

初期破壊電圧50

100 pC

電力中央研究所

推定破壊
電圧［％］

となります
（図2）
。

1 μC

46

共振型課電装置搭載絶縁診断車

成果の活用先・事例
2023年度末時点で、実運用中の一般水力発電機6台と揚水発電機1台に対して運転中部分放電測定を試験的に適用しています。提案した保守管理手法を導入することにより、固定子巻線の更新計画の合理化が期待できます。
参考

倉石ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23020（2024）

電力中央研究所

Annual Report 202347

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 11 ）主要な研究成果（11）

運転中に実施できる水車発電機固定子巻線の保守管理手法を提案
水車発電機の保守管理スマート化と寿命延伸に貢献

水力発電

背景
水車発電機の固定子巻線の保守管理では、運転中の異常検出と経年劣化に対する寿命評価が重要です。当所では、運転中部分放電測定に着目し、固定子巻線の異常検出および寿命評価を一貫

部分放電
p.19参照して実施可能な保守管理手法の開発に取り組んでいます。この手法は、従来の停止中部分放電測定と比較して、高電圧課電装置が不要、かつ点検コストが安価であり、測定頻度を任意に設定してトレンド管理を行うことができます。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇AIを活用した固定子巻線の異常診断手法に必要なデータベースを作成
各種異常を模擬した固定子巻線の部分放電測定を行い、異常判定のための基礎となるデータ

ベースを作成しました。これらのデータを学習させることで、異常判定用のAIの構築が可能となりました。また、固定子巻線に異常が疑われる実際の発電機で運転中部分放電測定を行い、異常の検出に成功するとともに、測定データと異常判定のデータベースとの照合から、異常の原因を同定できることを確認しました(図1)。

水力発電

水力発電

◇高・低周波帯域の運転中部分放電測定を組み合わせた固定子巻線の保守管理手法を提案

倉石 隆志（くらいし たかし）／金神 雅樹（かねがみ まさき）

グリッドイノベーション研究本部

ファシリティ技術研究部門

固定子巻線の劣化の進行程度に応じて運転中部分放電測定の周波数帯域を使い分ける、固定子

巻線の保守管理手法を提案しました。固定子巻線で生じる部分放電信号のうち、高周波帯域を用いて劣化の兆候を把握し、劣化が進んできたら低周波帯域を用いて得られた部分放電電荷量より固本設備を用いた停止中部分放電測定の経験を活かし、部分放電パターンに着目することで運転中診断を実現しました。

定子巻線の破壊電圧を推定します。推定された破壊電圧の傾向管理を行うことで寿命評価が可能

破壊電圧
p.19参照80

部分放電の電荷量

1.0 μC
3.340 ms

100 nC

100 nC

10 nC

10 nC

1 nC

1.0 nC

6.680 ms

10.02 ms

10 pC

従来の寿命推定曲線7013.36 ms

雲状の部分放電パターン

運転中部分放電測定で推定された破壊電圧6040

図2 運転中部分放電測定を活用した固定子巻線の保守管理手法の概要
運転中に随時破壊電圧を推定し、その傾向管理に
より寿命評価を行うことで、従来の停止時の絶縁劣化診断に基づく寿命評価よりも寿命延伸できる可能性があります。

100 pC30推定された破壊電圧の傾向管理から得られる寿命

停止中の絶縁劣化診断により得られた破壊電圧2010

絶縁劣化診断による破壊
電圧と、寿命推定曲線で評価される寿命0

運転に必要な
破壊電圧
寿命の延伸

経年

10 pC

ー60°

0°

90°

180°

270°300°

位相
図1

異常を生じた固定子巻線における運転中の部分放電パターン

この固定子巻線では、巻線と鉄心の接触不良によると思われる雲状の部分
放電パターンが現れています。今回、運転中部分放電測定により異常を検出するとともに、異常判定データベースと照合し、その原因が接触不良であることを同定できました。

Annual Report 2023

初期破壊電圧50

100 pC

電力中央研究所

推定破壊
電圧［％］

となります
（図2）
。

1 μC

46

共振型課電装置搭載絶縁診断車

成果の活用先・事例
2023年度末時点で、実運用中の一般水力発電機6台と揚水発電機1台に対して運転中部分放電測定を試験的に適用しています。提案した保守管理手法を導入することにより、固定子巻線の更新計画の合理化が期待できます。
参考

倉石ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23020（2024）

電力中央研究所

Annual Report 202347

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 12 ）主要な研究成果（12）水力設備における気候変動影響評価と変動に対応するダム貯水池の最適運用手法を開発
水力設備の将来的なリスク評価・対策、長期的な増発電計画の策定支援に貢献

水力発電

背景
地球温暖化に伴う気候変動に備え、個々の水力設備における流域スケールでの降水・出水量変化などの様々な影響の評価と、ダム運用面での対応策の検討が必要とされています。当所では、水力設備の長期運用と電力の安定供給のために、精度の高い降水・出水量の気候変動影響評価手法の構築と、ダム運用計画策定の支援技術の開発を進めています。

成果の概要
主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果◇気候変動を考慮した将来の河川流量の計算手法を構築
d4PDFの高解像度気候予測データを活用し、降雨・蒸発散の将来変化を考慮することで、河川のd4PDF
p.19参照流域スケールでの水資源量が気候変動によりどのように変化していくかを分析しました。その結果、日本のほとんどの地域・季節で、連続無降水日数が増加し、利用可能水資源量が減少することが示唆されました。これを受けて、当所開発の流出解析モデルHYDREEMSを改良し、d4PDFのデータから、各ダム地点の将来における出水量・河川流量を計算する手法を構築しました（図1）。

発電とゲート放流を模擬可能な水力発電ダム運用モデルを新たに構築し、将来の気候変動による

水資源量変化を踏まえて、ダム運用を最適化する手法を開発しました。
「 発電電力量を最大化」、

水力発電

水力発電

◇ルールカーブの最適化手法を開発

大庭 雅道（おおば まさみち）／新井 涼允（あらい りょうすけ）

サステナブルシステム研究本部

気象・流体科学研究部門「ゲート放流量を最小化」という両条件を考慮し、多目的最適化アルゴリズムを適用してダム運用のベースとなる目標貯水位運用カーブ（ルールカーブ）を最適化できるようになりました（図2）。

予め設定した年間の貯水

水力設備への将来的なリスク評価と対策、さらには長期的な増発電計画の策定支援に貢献していきます。

位あるいは貯留量曲線。
ルールカーブに近づくよ

多目的最適化アル
ゴリズム
発電量最大化
放流量最小化う、発電取水量等による調整がなされる。
凡例
現在
2℃
4℃

d4PDF-5km高解像度
気候予測データ

将来における
河川流量

図2

10 1

ルールカーブ最適化手法の概念図設定したルールカーブに基づく水力発電ダム運用モデルにより、発電量と放流量が算出されます。NSGA-II（遺伝的アルゴリズムをベースとした多目的最適化アルゴリズム）
により、運用モデルから算出される発電量が最大、放流量が最小となるルールカーブを探索します。

10 0
0

20

40

60

80

100

河川流量の計算フローと連続渇水流量日数のヒストグラム

現在の気候（図中「現在」）、および2℃・4℃昇温時の将来気候（図中「2℃」、「4℃」）
について、各372
年間計算（31年×12パターン）に基づき、連続渇水流量日数をヒストグラム化したものです。今世紀末を想定した4℃昇温時には、渇水事象は発生数、最長持続期間ともに現在気候の2倍以上に増加することが示唆されます。

電力中央研究所

Annual Report 2023

流入

6月
放流

12月

解析

水力発電ダム
運用モデル
1月

6月

12月

出力

発電

成果の活用先・事例
気候変動影響の評価結果は、電気事業における気候関連財務情報開示（TCFD）対応を行う際の基礎資料となります。
また、ダム施設に関連した流域ごとの気候変動影響が明らかとなり、ダム運用計画の最適化案を例示することで、水力設備の将来的なリスク評価と対策、長期的な増発電計画策定を支援します。
参考

48

1月

評価
計算結果

持続期間
（日）
図1

ルールカーブ

貯水位

流出解析モデルHYDREEMS

発生頻度

バイアス補正手法

10 2

提案
貯水位

ルールカーブ

Ohba et al., Climate Dynamics, Vol.59, p.93（2021）
Ohba et al., Weather and Climate Extremes, Vol.38, 100523（2022）
新井ほか、土木学会論文集G、Vol.79、23-27027（2023）

電力中央研究所

Annual Report 202349

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 12 ）主要な研究成果（12）水力設備における気候変動影響評価と変動に対応するダム貯水池の最適運用手法を開発
水力設備の将来的なリスク評価・対策、長期的な増発電計画の策定支援に貢献

水力発電

背景
地球温暖化に伴う気候変動に備え、個々の水力設備における流域スケールでの降水・出水量変化などの様々な影響の評価と、ダム運用面での対応策の検討が必要とされています。当所では、水力設備の長期運用と電力の安定供給のために、精度の高い降水・出水量の気候変動影響評価手法の構築と、ダム運用計画策定の支援技術の開発を進めています。

成果の概要
主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果◇気候変動を考慮した将来の河川流量の計算手法を構築
d4PDFの高解像度気候予測データを活用し、降雨・蒸発散の将来変化を考慮することで、河川のd4PDF
p.19参照流域スケールでの水資源量が気候変動によりどのように変化していくかを分析しました。その結果、日本のほとんどの地域・季節で、連続無降水日数が増加し、利用可能水資源量が減少することが示唆されました。これを受けて、当所開発の流出解析モデルHYDREEMSを改良し、d4PDFのデータから、各ダム地点の将来における出水量・河川流量を計算する手法を構築しました（図1）。

発電とゲート放流を模擬可能な水力発電ダム運用モデルを新たに構築し、将来の気候変動による

水資源量変化を踏まえて、ダム運用を最適化する手法を開発しました。
「 発電電力量を最大化」、

水力発電

水力発電

◇ルールカーブの最適化手法を開発

大庭 雅道（おおば まさみち）／新井 涼允（あらい りょうすけ）

サステナブルシステム研究本部

気象・流体科学研究部門「ゲート放流量を最小化」という両条件を考慮し、多目的最適化アルゴリズムを適用してダム運用のベースとなる目標貯水位運用カーブ（ルールカーブ）を最適化できるようになりました（図2）。

予め設定した年間の貯水

水力設備への将来的なリスク評価と対策、さらには長期的な増発電計画の策定支援に貢献していきます。

位あるいは貯留量曲線。
ルールカーブに近づくよ

多目的最適化アル
ゴリズム
発電量最大化
放流量最小化う、発電取水量等による調整がなされる。
凡例
現在
2℃
4℃

d4PDF-5km高解像度
気候予測データ

将来における
河川流量

図2

10 1

ルールカーブ最適化手法の概念図設定したルールカーブに基づく水力発電ダム運用モデルにより、発電量と放流量が算出されます。NSGA-II（遺伝的アルゴリズムをベースとした多目的最適化アルゴリズム）
により、運用モデルから算出される発電量が最大、放流量が最小となるルールカーブを探索します。

10 0
0

20

40

60

80

100

河川流量の計算フローと連続渇水流量日数のヒストグラム

現在の気候（図中「現在」）、および2℃・4℃昇温時の将来気候（図中「2℃」、「4℃」）
について、各372
年間計算（31年×12パターン）に基づき、連続渇水流量日数をヒストグラム化したものです。今世紀末を想定した4℃昇温時には、渇水事象は発生数、最長持続期間ともに現在気候の2倍以上に増加することが示唆されます。

電力中央研究所

Annual Report 2023

流入

6月
放流

12月

解析

水力発電ダム
運用モデル
1月

6月

12月

出力

発電

成果の活用先・事例
気候変動影響の評価結果は、電気事業における気候関連財務情報開示（TCFD）対応を行う際の基礎資料となります。
また、ダム施設に関連した流域ごとの気候変動影響が明らかとなり、ダム運用計画の最適化案を例示することで、水力設備の将来的なリスク評価と対策、長期的な増発電計画策定を支援します。
参考

48

1月

評価
計算結果

持続期間
（日）
図1

ルールカーブ

貯水位

流出解析モデルHYDREEMS

発生頻度

バイアス補正手法

10 2

提案
貯水位

ルールカーブ

Ohba et al., Climate Dynamics, Vol.59, p.93（2021）
Ohba et al., Weather and Climate Extremes, Vol.38, 100523（2022）
新井ほか、土木学会論文集G、Vol.79、23-27027（2023）

電力中央研究所

Annual Report 202349

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 13 ）主要な研究成果（13）電力系統統合解析ツールCPATのリニューアル版を開発
将来にわたって変化を続ける電力系統の解析に貢献

電力流通

背景
電力系統の安定運用には、数値シミュレーションに基づく系統状態の解析や評価が不可欠です。

当所で1970年代から開発してきた電力系統統合解析ツールCPATは、電力系統に発生する様々な現象を解析するため、我が国の電気事業の実務において広く利用されています。今後も再生可能

エネルギー電源の導入拡大などによって変化を続ける電力系統の解析ニーズに柔軟に対応していけるよう、拡張性の高いプログラム構造を有するリニューアル版の開発を行っています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇リニューアル版潮流計算プログラムと動特性解析プログラムを開発
CPATの主要な機能である現行の潮流計算プログラムL法と過渡安定度計算プログラムY法について、プログラムで用いられている解析技術やその処理方法を整理しました。これに基づき、解析モデルや解析手法について拡張性の高いプログラム構造を有するリニューアル版の潮流計算プロ

グラムLFA（Load Flow Analyzer）と動特性解析プログラムDA（Dyna Analyzer）
を設計・開発しました。また、電気学会の標準系統モデルなどを用いた動作検証により、リニューアル版プログ
電力流通

電力流通

ラムが現行プログラムと同等の解析精度であることを確認しました。

野本 悟史（のもと さとし）／河村 集平（かわむら しゅうへい）◇LFAに新しい電圧制御の模擬機能を追加

グリッドイノベーション研究本部

ネットワーク技術研究部門

LFAにおいて、L法に実装されている電圧制御模擬機能に加え、再生可能エネルギー電源の電圧

Volt-Var制御
監視点の電圧と無効電力
出力に関する特性に従って無効電力を出力する制制御方式として実用例のあるVolt-Var制御の模擬を可能としました（図1）。これにより、再生可能エネルギー電源の導入が進展している米国等で要件化されている規格を考慮した系統解析が可電力系統に発生する様々な現象の解析技術を通じて、電力の安定供給に貢献します。

能となります。

御のこと。米国カリフォル
ニア 州 等 では 連 系 する
インバータ電源が具備す

電圧一定制御る機能としてグリッドコー

電力系統の計算を簡便

制御
機器に行うために、電 圧や 電流などの値を特定の基準値に対する比率で表した
時の単位。

監視点

制御機器連系ノードの無効電力出力［p.u.］

件）に定められている。

LFAを2023年度にリリース

過渡安定度計算（Y法）

DAを2023年度にリリース

不感帯

0.00
0.97

1.00

1.03

1.06

−0.06

ドループ特性−0.12

無効電力出力下限

電圧制御を行う機器を含む系統のシミュレーション結果（LFA）

Volt-Var制御では、監視点電圧の変化に応じて、無効電力出力が垂下する特性（ドループ特性）の範囲と無効電力出力（不感帯）が切り替わります。シミュレーションにより、指定した特性に従って制御機器から無効電力がが変化しない範囲
出力されていることを確認しました。

CPATを構成するプログラムとリニューアルの状況

電圧シミュレーション計算（V法）

CPATは解析の目的に応じた種々のプログラムから構成されています。今回開発したLFA、DA以外の
解析プログラムもリニューアル版の開発を進めて
おり、順次リリースする予定です。

電力系統縮約計算（Q法）
高調波計算（H法）

電力中央研究所

Annual Report 2023

2025年度より開発予定
2026年度より開発予定

成果の活用先・事例
リニューアル版プログラムは現行プログラムに引き続き、我が国の電気事業の系統解析業務において幅広い利用が見込まれます。また、再生可能エネルギー電源の導入などによって生じる様々な解析ニーズに迅速に対応していくことで、グリッド
コードの検討でも活用が期待されます。
参考50

2026年度リリース予定

短絡容量計算（T法）

ドループ特性

監視点電圧［p.u.］
図1

潮流計算（L法）

故障計算（F法）

無効電力出力上限

0.06

0.94

リニューアル版

定態安定度計算（S法）

0.12

ド（系統連系に係る技術要p.u.
（per unit）

Volt-Var制御

現行プログラム

野本ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23015（2024）
河村ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23017（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

51

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 13 ）主要な研究成果（13）電力系統統合解析ツールCPATのリニューアル版を開発
将来にわたって変化を続ける電力系統の解析に貢献

電力流通

背景
電力系統の安定運用には、数値シミュレーションに基づく系統状態の解析や評価が不可欠です。

当所で1970年代から開発してきた電力系統統合解析ツールCPATは、電力系統に発生する様々な現象を解析するため、我が国の電気事業の実務において広く利用されています。今後も再生可能

エネルギー電源の導入拡大などによって変化を続ける電力系統の解析ニーズに柔軟に対応していけるよう、拡張性の高いプログラム構造を有するリニューアル版の開発を行っています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇リニューアル版潮流計算プログラムと動特性解析プログラムを開発
CPATの主要な機能である現行の潮流計算プログラムL法と過渡安定度計算プログラムY法について、プログラムで用いられている解析技術やその処理方法を整理しました。これに基づき、解析モデルや解析手法について拡張性の高いプログラム構造を有するリニューアル版の潮流計算プロ

グラムLFA（Load Flow Analyzer）と動特性解析プログラムDA（Dyna Analyzer）
を設計・開発しました。また、電気学会の標準系統モデルなどを用いた動作検証により、リニューアル版プログ
電力流通

電力流通

ラムが現行プログラムと同等の解析精度であることを確認しました。

野本 悟史（のもと さとし）／河村 集平（かわむら しゅうへい）◇LFAに新しい電圧制御の模擬機能を追加

グリッドイノベーション研究本部

ネットワーク技術研究部門

LFAにおいて、L法に実装されている電圧制御模擬機能に加え、再生可能エネルギー電源の電圧

Volt-Var制御
監視点の電圧と無効電力
出力に関する特性に従って無効電力を出力する制制御方式として実用例のあるVolt-Var制御の模擬を可能としました（図1）。これにより、再生可能エネルギー電源の導入が進展している米国等で要件化されている規格を考慮した系統解析が可電力系統に発生する様々な現象の解析技術を通じて、電力の安定供給に貢献します。

能となります。

御のこと。米国カリフォル
ニア 州 等 では 連 系 する
インバータ電源が具備す

電圧一定制御る機能としてグリッドコー

電力系統の計算を簡便

制御
機器に行うために、電 圧や 電流などの値を特定の基準値に対する比率で表した
時の単位。

監視点

制御機器連系ノードの無効電力出力［p.u.］

件）に定められている。

LFAを2023年度にリリース

過渡安定度計算（Y法）

DAを2023年度にリリース

不感帯

0.00
0.97

1.00

1.03

1.06

−0.06

ドループ特性−0.12

無効電力出力下限

電圧制御を行う機器を含む系統のシミュレーション結果（LFA）

Volt-Var制御では、監視点電圧の変化に応じて、無効電力出力が垂下する特性（ドループ特性）の範囲と無効電力出力（不感帯）が切り替わります。シミュレーションにより、指定した特性に従って制御機器から無効電力がが変化しない範囲
出力されていることを確認しました。

CPATを構成するプログラムとリニューアルの状況

電圧シミュレーション計算（V法）

CPATは解析の目的に応じた種々のプログラムから構成されています。今回開発したLFA、DA以外の
解析プログラムもリニューアル版の開発を進めて
おり、順次リリースする予定です。

電力系統縮約計算（Q法）
高調波計算（H法）

電力中央研究所

Annual Report 2023

2025年度より開発予定
2026年度より開発予定

成果の活用先・事例
リニューアル版プログラムは現行プログラムに引き続き、我が国の電気事業の系統解析業務において幅広い利用が見込まれます。また、再生可能エネルギー電源の導入などによって生じる様々な解析ニーズに迅速に対応していくことで、グリッド
コードの検討でも活用が期待されます。
参考50

2026年度リリース予定

短絡容量計算（T法）

ドループ特性

監視点電圧［p.u.］
図1

潮流計算（L法）

故障計算（F法）

無効電力出力上限

0.06

0.94

リニューアル版

定態安定度計算（S法）

0.12

ド（系統連系に係る技術要p.u.
（per unit）

Volt-Var制御

現行プログラム

野本ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23015（2024）
河村ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23017（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

51

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 14 ）主要な研究成果（14）大規模地震発生時の送電用鉄塔の耐震性評価法を開発
大規模地震による送電用鉄塔の耐震性評価の合理化に貢献

電力流通

背景
2011年の東北地方太平洋沖地震を契機に、送電用鉄塔（以降、鉄塔）の耐震設計の必要性が強く認識され、最新の電気学会規格「送電用鉄塔設計基準JEC-5101」には、耐震設計が規定されました。
しかし、同規格では鉄塔設計が地震時の鉄塔挙動や耐震性能に及ぼす影響について十分に考慮されていないため、耐震設計合理化の余地が残されています。当所では、大規模地震発生時の鉄塔の揺れ等の挙動を詳細に再現して耐震性能を評価するために、鉄塔の地震応答解析手法の開発に取り組んでいます。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇地震動によるボルト接合部滑りを考慮した数値モデルを開発
ボルト接合部滑り
p.21参照大規模地震発生時に鉄塔への負荷で生じるボルト接合部滑りの挙動を明らかにするため、部分模型を用いた実験結果をもとに、ボルト接合部滑りを考慮した数値モデルを開発しました。ボルト
接合部滑りによって地震により受ける力の一部が散逸することで部材軸力が減少し、従来の設計

部材軸力

より耐震性能が高くなることが実験により判明し、数値モデルにおいてもこの傾向を再現できる

ことがわかりました
（図1）
。

電力流通

高畠 大輔（たかばたけ だいすけ）◇軸力低減係数による補正を利用した合理的な耐震性評価法を開発

サステナブルシステム研究本部

構造・耐震工学研究部門

従来のボルト接合部滑りを考慮しない耐震設計では過大評価となっていた部材軸力を合理的に評価するため、ボルト接合部滑りに伴い減少する部材軸力を補正できる軸力低減係数を提案しました。既存の設計用地震荷重評価ツールにこの軸力低減係数を適用することにより、ボルト接合部

送電用鉄塔の合理的な耐震性評価に貢献します。

滑りを考慮した合理的な鉄塔の耐震性評価が可能となります。

鉄塔部材

40

ボルト

部材軸力
［kN］

○：滑りなし●：滑りあり

30
20
10
0

［実験］
0

40

6
12
入力加速度
［m/s/s］

部材接合部

18

30

地震発生時、地震荷重が部材接合部の摩擦力より大きくなるとボルト部材滑りが発生し、鉄塔への部材軸力が減少します。

20
10
0

図1

6
12
入力加速度
［m/s/s］

鉄塔の部分模型を用いた振動台実験

試験体には66kV標準鉄塔下部の実寸大の模型を用いました
（左図）
。ボルト接
合部滑りを考慮した条件では、考慮しない条件よりも部材軸力が減少し、耐震性能を高く評価できることが実験により判明しました（右上図）。また、数値モデ
ルにボルト接合部滑りのデータを追加した結果、実験結果と同様の傾向が再現されることが確認されました
（右下図）
。

52

電力中央研究所

Annual Report 2023

部材のずれ

ボルトの締め付けにより、部材接合面は固定される

通常時

地震により受ける力（地震荷重）が作用すると、部材接合面には摩擦力が発生する

地震荷重が摩擦力より大きくなると、接合面で滑りが生じ部材のずれが発生する

地震発生時

成果の活用先・事例［数値モデル］
0

摩擦力

地震荷重

地震動によるボルト部材滑り発生メカニズムの概要○：滑りなし●：滑りあり

部材軸力
［kN］

電力流通

p.21参照18

軸力低減係数を定量化し大規模地震に対する様々な鉄塔の詳細解析に活用することにより、鉄塔の地震時挙動や耐震性能をより精緻に評価できます。また、既存の設計用地震荷重評価ツールに軸力低減係数を適用することにより、国内に建設されている多数の鉄塔に対する簡易的なボルト接合部滑りを考慮した耐震性評価に貢献します。
参考

高畠、電力中央研究所 研究報告 SS23003（2023）
高畠、電力中央研究所 研究報告 N180 09（2019）

電力中央研究所

Annual Report 202353

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 14 ）主要な研究成果（14）大規模地震発生時の送電用鉄塔の耐震性評価法を開発
大規模地震による送電用鉄塔の耐震性評価の合理化に貢献

電力流通

背景
2011年の東北地方太平洋沖地震を契機に、送電用鉄塔（以降、鉄塔）の耐震設計の必要性が強く認識され、最新の電気学会規格「送電用鉄塔設計基準JEC-5101」には、耐震設計が規定されました。
しかし、同規格では鉄塔設計が地震時の鉄塔挙動や耐震性能に及ぼす影響について十分に考慮されていないため、耐震設計合理化の余地が残されています。当所では、大規模地震発生時の鉄塔の揺れ等の挙動を詳細に再現して耐震性能を評価するために、鉄塔の地震応答解析手法の開発に取り組んでいます。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇地震動によるボルト接合部滑りを考慮した数値モデルを開発
ボルト接合部滑り
p.21参照大規模地震発生時に鉄塔への負荷で生じるボルト接合部滑りの挙動を明らかにするため、部分模型を用いた実験結果をもとに、ボルト接合部滑りを考慮した数値モデルを開発しました。ボルト
接合部滑りによって地震により受ける力の一部が散逸することで部材軸力が減少し、従来の設計

部材軸力

より耐震性能が高くなることが実験により判明し、数値モデルにおいてもこの傾向を再現できる

ことがわかりました
（図1）
。

電力流通

高畠 大輔（たかばたけ だいすけ）◇軸力低減係数による補正を利用した合理的な耐震性評価法を開発

サステナブルシステム研究本部

構造・耐震工学研究部門

従来のボルト接合部滑りを考慮しない耐震設計では過大評価となっていた部材軸力を合理的に評価するため、ボルト接合部滑りに伴い減少する部材軸力を補正できる軸力低減係数を提案しました。既存の設計用地震荷重評価ツールにこの軸力低減係数を適用することにより、ボルト接合部

送電用鉄塔の合理的な耐震性評価に貢献します。

滑りを考慮した合理的な鉄塔の耐震性評価が可能となります。

鉄塔部材

40

ボルト

部材軸力
［kN］

○：滑りなし●：滑りあり

30
20
10
0

［実験］
0

40

6
12
入力加速度
［m/s/s］

部材接合部

18

30

地震発生時、地震荷重が部材接合部の摩擦力より大きくなるとボルト部材滑りが発生し、鉄塔への部材軸力が減少します。

20
10
0

図1

6
12
入力加速度
［m/s/s］

鉄塔の部分模型を用いた振動台実験

試験体には66kV標準鉄塔下部の実寸大の模型を用いました
（左図）
。ボルト接
合部滑りを考慮した条件では、考慮しない条件よりも部材軸力が減少し、耐震性能を高く評価できることが実験により判明しました（右上図）。また、数値モデ
ルにボルト接合部滑りのデータを追加した結果、実験結果と同様の傾向が再現されることが確認されました
（右下図）
。

52

電力中央研究所

Annual Report 2023

部材のずれ

ボルトの締め付けにより、部材接合面は固定される

通常時

地震により受ける力（地震荷重）が作用すると、部材接合面には摩擦力が発生する

地震荷重が摩擦力より大きくなると、接合面で滑りが生じ部材のずれが発生する

地震発生時

成果の活用先・事例［数値モデル］
0

摩擦力

地震荷重

地震動によるボルト部材滑り発生メカニズムの概要○：滑りなし●：滑りあり

部材軸力
［kN］

電力流通

p.21参照18

軸力低減係数を定量化し大規模地震に対する様々な鉄塔の詳細解析に活用することにより、鉄塔の地震時挙動や耐震性能をより精緻に評価できます。また、既存の設計用地震荷重評価ツールに軸力低減係数を適用することにより、国内に建設されている多数の鉄塔に対する簡易的なボルト接合部滑りを考慮した耐震性評価に貢献します。
参考

高畠、電力中央研究所 研究報告 SS23003（2023）
高畠、電力中央研究所 研究報告 N180 09（2019）

電力中央研究所

Annual Report 202353

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 15 ）主要な研究成果（15）新型落雷位置標定システムLENTRAの雷観測性能を評価
精度良い落雷位置標定により雷事故後の巡視点検作業の効率化に貢献

電力流通

背景
日本の電力設備の雷害対策は著しく進歩していますが、依然として落雷により多くの停電や電力設備の損傷が引き起こされています。落雷箇所を効率的に点検・保守することや耐雷設計の合理化を進めるためには、落雷位置や、落雷した設備の損傷度合いの目安となる電荷量などの雷の特性を精度良く把握することが重要です。当所では、落雷位置標定や雷の特性の推定性能向上のために

新型落雷位置標定システム
LENTRA
Estimation Network for
Total Risk Assessment）
p.22参照NuWFAS(Numerical Weather
Forecasting andAnalysis System)
p.20参照

成果の概要

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果(Lightning parameters

新型落雷位置標定システムLENTRAの構築を進めています。

◇LENTRAの開発と構築
落雷位置標定のアルゴリズムを改良するとともに、気象解析・予測システムNuWFASとデータ連携することで、これまで難しかった雷の電荷量の推定も可能となりました。あわせて、観測子局の小型化も行い導入コストを低減しました。小型化したものを含む全20局の観測子局およびデータ
処理サーバからなるLENTRAの観測システムを構築しました（図1）。

工藤 亜美（くどう あみ）

東京スカイツリーへの落雷の電流実測データと、関東地方に配置した10局の観測子局による落雷位置標定および電荷量の推定結果を比較することで、LENTRAの性能評価を行いました。この齋藤 幹久（さいとう みきひさ）

グリッドイノベーション研究本部

グリッドイノベーション研究本部

ファシリティ技術研究部門

ファシリティ技術研究部門

結果、落雷位置標定の誤差の中央値は41mであり、被雷設備の同定に必要となる十分な精度で
位 置 標 定できることがわかりました（図2）。また、雷の電荷量は、実測データに対して-10%〜+30%の精度で推定できることがわかりました。

LENTRA（レントラ―） 落雷の位置や電荷量などの雷の特性を高精度で推定できます。

アンテナ
北
200

GPS時計

信号処理部

単位（m）

原点：東京スカイツリー
100
西
400

第一雷撃・後続雷撃

300

200

100

0

100

200

東
300

100

最初に形成された放電路に沿って2回以上の雷撃を繰り返す雷放電におい200て、1回目の雷放電を第一雷撃、2回目以降の雷放電
を後続雷撃という。

300
南openstreetmap.org/copyright

図1

LENTRA観測子局の設置場所

今後は、日本全国に観測子局を配置し、LENTRAの観測ネットワークを拡大していく予定です。

LENTRAによる標定位置
× 第一雷撃▲ 後続雷撃図2

東京スカイツリーへの落雷
（原点）
に対する
LENTRAの位置標定結果

データ
通信用装置

改良したLENTRAの観測子局
信号処理部などを小型化することにより、改良前に対して重さを30％以下にできました。
左：雷から発生する電界信号を取得するためのアンテナ。
右：観測した電界信号の処理やこれをサーバへ転送するための装置など。各地の観測子局からのデータはサーバへ集め、落雷位置標定や電荷量推定などのための計算を行います。

バッテリー

成果の活用先・事例
日本全国へ観測ネットワークを拡大し、雷事故後の巡視点検作業の効率化へ貢献していきます。また、統一されたシステム
により観測を行うことで、地域ごとの雷の特性や近年の気候変動に対する落雷数の変動などに関する統計データを把握することができ、より精緻な耐雷設計が可能となります。
参考54

電力中央研究所

Annual Report 2023

工藤ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23030（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

55

電力流通

電力流通

◇LENTRAの雷観測性能の評価

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 15 ）主要な研究成果（15）新型落雷位置標定システムLENTRAの雷観測性能を評価
精度良い落雷位置標定により雷事故後の巡視点検作業の効率化に貢献

電力流通

背景
日本の電力設備の雷害対策は著しく進歩していますが、依然として落雷により多くの停電や電力設備の損傷が引き起こされています。落雷箇所を効率的に点検・保守することや耐雷設計の合理化を進めるためには、落雷位置や、落雷した設備の損傷度合いの目安となる電荷量などの雷の特性を精度良く把握することが重要です。当所では、落雷位置標定や雷の特性の推定性能向上のために

新型落雷位置標定システム
LENTRA
Estimation Network for
Total Risk Assessment）
p.22参照NuWFAS(Numerical Weather
Forecasting andAnalysis System)
p.20参照

成果の概要

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果(Lightning parameters

新型落雷位置標定システムLENTRAの構築を進めています。

◇LENTRAの開発と構築
落雷位置標定のアルゴリズムを改良するとともに、気象解析・予測システムNuWFASとデータ連携することで、これまで難しかった雷の電荷量の推定も可能となりました。あわせて、観測子局の小型化も行い導入コストを低減しました。小型化したものを含む全20局の観測子局およびデータ
処理サーバからなるLENTRAの観測システムを構築しました（図1）。

工藤 亜美（くどう あみ）

東京スカイツリーへの落雷の電流実測データと、関東地方に配置した10局の観測子局による落雷位置標定および電荷量の推定結果を比較することで、LENTRAの性能評価を行いました。この齋藤 幹久（さいとう みきひさ）

グリッドイノベーション研究本部

グリッドイノベーション研究本部

ファシリティ技術研究部門

ファシリティ技術研究部門

結果、落雷位置標定の誤差の中央値は41mであり、被雷設備の同定に必要となる十分な精度で
位 置 標 定できることが 分かりました（図2）。また、雷の電荷量は、実測データに対して-10%〜+30%の精度で推定できることがわかりました。

LENTRA（レントラ―） 落雷の位置や電荷量などの雷の特性を高精度で推定できます。

アンテナ
北
200

GPS時計

信号処理部

単位（m）

原点：東京スカイツリー
100
西
400

第一雷撃・後続雷撃

300

200

100

0

100

200

東
300

100

最初に形成された放電路に沿って2回以上の雷撃を繰り返す雷放電におい200て、1回目の雷放電を第一雷撃、2回目以降の雷放電
を後続雷撃という。

300
南openstreetmap.org/copyright

図1

LENTRA観測子局の設置場所

今後は、日本全国に観測子局を配置し、LENTRAの観測ネットワークを拡大していく予定です。

LENTRAによる標定位置
× 第一雷撃▲ 後続雷撃図2

東京スカイツリーへの落雷
（原点）
に対する
LENTRAの位置標定結果

データ
通信用装置

改良したLENTRAの観測子局
信号処理部などを小型化することにより、改良前に対して重さを30％以下にできました。
左：雷から発生する電界信号を取得するためのアンテナ。
右：観測した電界信号の処理やこれをサーバへ転送するための装置など。各地の観測子局からのデータはサーバへ集め、落雷位置標定や電荷量推定などのための計算を行います。

バッテリー

成果の活用先・事例
日本全国へ観測ネットワークを拡大し、雷事故後の巡視点検作業の効率化へ貢献していきます。また、統一されたシステム
により観測を行うことで、地域ごとの雷の特性や近年の気候変動に対する落雷数の変動などに関する統計データを把握することができ、より精緻な耐雷設計が可能となります。
参考54

電力中央研究所

Annual Report 2023

工藤ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23030（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

55

電力流通

電力流通

◇LENTRAの雷観測性能の評価

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 16 ）主要な研究成果（16）

国内変電所の遠方監視制御装置に対する国際標準適用技術を開発
変電所保護制御システムの開発コスト低減に寄与

電力流通

監視制御装置（IED:Intelligent Electronic
Device）
変電所に位置する機器の状態を監視するとともに、装置外からの指令をもとに機器を制御する機能を

電力流通設備の監視制御を担うシステムを対象とする国際標準（IEC 61850）を適用した監視制御装置（IED）が国内の変電所に本格導入されつつあり、無人化された変電所の状態を遠方から監視制御するために用いられている遠方監視制御装置（テレコン子局）の通信にもIEC 61850が適用される見込みです。当所では、国内のニーズに応じた効果的なIEC 61850の適用方法を共通的な機能仕様としてとりまとめ、国内の変電所における監視制御システムの機能をIEC 61850により低廉に実現することを目指しています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

有する。

背景

成果の概要
◇変電所のテレコン子局に対するIEC 61850の適用に必要となる要素技術を開発
給電・制御所のテレコン親局と変電所のテレコン子局間の通信においてIEC 61850を適用し、国内の二挙動制御方式
選択操作と制御操作の二挙動で機器を制御する方策のために用いられる。
一挙動制御方式

方式）を併用可能とする方法を考案しました（図1）。考案した方法では、市販されている汎用IEDを使用できる設計とし、IEDの低廉かつ容易な調達とハードウェア点数の削減を可能としています。考案した方法の妥当性を評価するため、テレコン親局、テレコン子局、IEDを模擬した試験システムを構築し、IEDから異常が通知される場合や、応答が得られない場合等、想定されるすべてのケースにおいてテレコン
子局からテレコン親局に適切な応答が送信されることを確認しました。

漁野 康紀（りょうの こうき）

グリッドイノベーション研究本部

電力流通

電力流通

式であり、誤操作防止対変電所における監視制御システムで使用されている2種類の制御方式（二挙動制御方式、一挙動制御

ネットワーク技術研究部門

選択操作が不要で、制御操作のみにより実施される制御方式。電圧・無効電

変電所監視制御システムの適切な標準化と合理的な構築に貢献します。

力制御等の自動制御機能を具備するシステムに用いられている。

運転員

自動システムテレコン親局

選択操作
＜変電所＞

（指令元）

（指令元）

＜給電・制御所＞

自動システム運転員

テレコン親局

制御操作

制御操作
テレコン子局

二挙動
制御要素

一挙動
制御要素

IED
二挙動制御要素テレコン子局

一挙動
制御要素

二挙動
制御要素

IED
二挙動制御要素制御

制御

制御対象機器

制御対象機器（a）
二挙動制御時（b）一挙動制御時図1

テレコン親局が指令元に応じて指定した制御要素に指令を送信 市販IEDを使用可能
 制御要素が1つであるため、関連部品の削減が可能

二挙動制御時と一挙動制御時のフロー

指令元に応じて二挙動制御方式または一挙動制御方式の通信が適切に行われます。2つの制御方式の併用を可能とする方法は複数存在するため、比較評価を実施し、システム構築におけるコスト抑制の観点から優位性が高いと判断した方法を採用しました。

熱電出力因子
酸化タングステン
模擬した変電所監視制御システム
左側からそれぞれテレコン親局、テレコン
子局、IEDを模擬したPCを用いて手法の妥
当性を確認しました。

成果の活用先・事例
IEC 61850の適用方法に関する機能仕様を広めることで、送配電事業者ごとの製品調達先の拡大に寄与します。本機能
仕様は、IEC 61850が適用される監視制御システムの構築に関する送配電事業者のプロジェクトにおいてすでに活用されて
います。
参考

56

電力中央研究所

Annual Report 2023

漁野ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23032（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

57

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 16 ）主要な研究成果（16）

国内変電所の遠方監視制御装置に対する国際標準適用技術を開発
変電所保護制御システムの開発コスト低減に寄与

電力流通

監視制御装置（IED:Intelligent Electronic
Device）
変電所に位置する機器の状態を監視するとともに、装置外からの指令をもとに機器を制御する機能を

電力流通設備の監視制御を担うシステムを対象とする国際標準（IEC 61850）を適用した監視制御装置（IED）が国内の変電所に本格導入されつつあり、無人化された変電所の状態を遠方から監視制御するために用いられている遠方監視制御装置（テレコン子局）の通信にもIEC 61850が適用される見込みです。当所では、国内のニーズに応じた効果的なIEC 61850の適用方法を共通的な機能仕様としてとりまとめ、国内の変電所における監視制御システムの機能をIEC 61850により低廉に実現することを目指しています。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

有する。

背景

成果の概要
◇変電所のテレコン子局に対するIEC 61850の適用に必要となる要素技術を開発
給電・制御所のテレコン親局と変電所のテレコン子局間の通信においてIEC 61850を適用し、国内の二挙動制御方式
選択操作と制御操作の二挙動で機器を制御する方策のために用いられる。
一挙動制御方式

方式）を併用可能とする方法を考案しました（図1）。考案した方法では、市販されている汎用IEDを使用できる設計とし、IEDの低廉かつ容易な調達とハードウェア点数の削減を可能としています。考案した方法の妥当性を評価するため、テレコン親局、テレコン子局、IEDを模擬した試験システムを構築し、IEDから異常が通知される場合や、応答が得られない場合等、想定されるすべてのケースにおいてテレコン
子局からテレコン親局に適切な応答が送信されることを確認しました。

漁野 康紀（りょうの こうき）

グリッドイノベーション研究本部

電力流通

電力流通

式であり、誤操作防止対変電所における監視制御システムで使用されている2種類の制御方式（二挙動制御方式、一挙動制御

ネットワーク技術研究部門

選択操作が不要で、制御操作のみにより実施される制御方式。電圧・無効電

変電所監視制御システムの適切な標準化と合理的な構築に貢献します。

力制御等の自動制御機能を具備するシステムに用いられている。

運転員

自動システムテレコン親局

選択操作
＜変電所＞

（指令元）

（指令元）

＜給電・制御所＞

自動システム運転員

テレコン親局

制御操作

制御操作
テレコン子局

二挙動
制御要素

一挙動
制御要素

IED
二挙動制御要素テレコン子局

一挙動
制御要素

二挙動
制御要素

IED
二挙動制御要素制御

制御

制御対象機器

制御対象機器（a）
二挙動制御時（b）一挙動制御時図1

テレコン親局が指令元に応じて指定した制御要素に指令を送信 市販IEDを使用可能
 制御要素が1つであるため、関連部品の削減が可能

二挙動制御時と一挙動制御時のフロー

指令元に応じて二挙動制御方式または一挙動制御方式の通信が適切に行われます。2つの制御方式の併用を可能とする方法は複数存在するため、比較評価を実施し、システム構築におけるコスト抑制の観点から優位性が高いと判断した方法を採用しました。

熱電出力因子
酸化タングステン
模擬した変電所監視制御システム
左側からそれぞれテレコン親局、テレコン
子局、IEDを模擬したPCを用いて手法の妥
当性を確認しました。

成果の活用先・事例
IEC 61850の適用方法に関する機能仕様を広めることで、送配電事業者ごとの製品調達先の拡大に寄与します。本機能
仕様は、IEC 61850が適用される監視制御システムの構築に関する送配電事業者のプロジェクトにおいてすでに活用されて
います。
参考

56

電力中央研究所

Annual Report 2023

漁野ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23032（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

57

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 1 7 ）主要な研究成果（17）雷撃による電磁界を考慮した雷サージ解析プログラムLiCATを開発
精緻な雷リスク評価の実施に貢献

電力流通

背景
日本の配電線における主な雷事故は配電線へ直接落雷する直撃雷によるものであり、直撃雷による配電系統に生じる過電圧の影響評価では、雷を電気回路に置き換えた回路解析プログラムが広く用いら

LEMP（Lightning
electromagnetic
pulse）るパルス状の電磁界。雷撃
点周囲の配電線に誘導電圧（誘導雷）を発生させる。
雷サージ解析
送配電系統に雷撃があった 場 合 に 生じる 過 電 圧を予 測・評 価するための解析。

るため、精緻な雷リスク評価のためにはこの影響を考慮することが必要ですが、従来の解析ではLEMPを考慮することは困難です。そこで、当所では、より適切な雷過電圧の評価のために、回路解析においてLEMPを考慮した雷サージ解析プログラムLiCATの開発を進めています。

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇LEMPの影響を考慮した雷サージ解析プログラムLiCATの開発
雷の放電路や面的に広がる配電線の形状（例えば、落雷箇所と線路の位置関係など）を考慮した雷

サージ解析プログラムLiCATを開発しました。これを用いることにより、直撃雷の雷撃点以外でもLEMPの影響によって大きな過電圧が発生し、変圧器が雷被害を受けた事例を再現できました（図1）。LiCATではGUI上で配電線モデルの作成や解析の実行、結果のグラフ描画が可能であり、雷サージ解析を容易に（Lightning channel

実行できます。

石本 和之（いしもと かずゆき）／山中 章文（やまなか あきふみ）

and Line topology

グリッドイノベーション研究本部

considered Circuit

ファシリティ技術研究部門

Analysis Tool）
p.22参照

40

雷撃点：
傾斜した
雷放電路も
考慮可能

ブッシング
の破損

配電線
配電柱

雷サージ解析の精緻化により電力流通設備の雷リスク評価の高度化に貢献します。

変圧器

落雷の様相

空間を伝搬
するLEMP

変圧器の雷被害：LEMPによる
誘導で雷撃点以
外でも雷被害が発生

GUI上で配電線モデルを作成

20

-20
-40

従来の回路解析結果-60

LiCATによる解析結果

-80

0

10

20

30

40

50

LiCATの解析画面

60

時間
［μs］

計算対象の配電線モデル（配電柱間隔は20〜40m）

図1

GUI上で各電柱の機器を簡易に設定可能

雷被害を受けた変圧器に発生する過電圧：従来の回路解析では再現不可能であった雷事故様相をLiCATでは再現可能

0

LiCATによる変圧器の雷被害の解析結果の例

LEMPの影響によって雷被害を受けた変圧器に関する解析結果。右の写真は、変圧器ブッシングの雷による破損例。

70

GUI上で配電線モデルや配電機器、雷撃点を簡易に設定可能であり、解析の実行、解析結果の描画までプログラム内で行うことができます。

解析の実行

成果の活用先・事例
LiCATは、配電線のみではなく、送電線などの電力流通設備にも適用できます。さらに、通信・鉄道などの電気設備全般にも適用可能な汎用雷サージ解析プログラムであり、様々な設備を対象とした雷サージ解析への活用が期待できます。
参考58

電力中央研究所

Annual Report 2023

解析結果の出力

配電線モデル／配電機器

山中ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23004（2023）
石本ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23019（2024）
山中ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23021（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

59

電力流通

電力流通

LiCAT

電圧
［kV］

主 要な研 究 成 果

雷の放電路から放射されれています。一方、雷により発生する電磁界（LEMP）
は空間を伝搬し配電線各部に誘導電圧を発生させ

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 1 7 ）主要な研究成果（17）雷撃による電磁界を考慮した雷サージ解析プログラムLiCATを開発
精緻な雷リスク評価の実施に貢献

電力流通

背景
日本の配電線における主な雷事故は配電線へ直接落雷する直撃雷によるものであり、直撃雷による配電系統に生じる過電圧の影響評価では、雷を電気回路に置き換えた回路解析プログラムが広く用いら

LEMP（Lightning
electromagnetic
pulse）るパルス状の電磁界。雷撃
点周囲の配電線に誘導電圧（誘導雷）を発生させる。
雷サージ解析
送配電系統に雷撃があった 場 合 に 生じる 過 電 圧を予 測・評 価するための解析。

るため、精緻な雷リスク評価のためにはこの影響を考慮することが必要ですが、従来の解析ではLEMPを考慮することは困難です。そこで、当所では、より適切な雷過電圧の評価のために、回路解析においてLEMPを考慮した雷サージ解析プログラムLiCATの開発を進めています。

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇LEMPの影響を考慮した雷サージ解析プログラムLiCATの開発
雷の放電路や面的に広がる配電線の形状（例えば、落雷箇所と線路の位置関係など）を考慮した雷

サージ解析プログラムLiCATを開発しました。これを用いることにより、直撃雷の雷撃点以外でもLEMPの影響によって大きな過電圧が発生し、変圧器が雷被害を受けた事例を再現できました（図1）。LiCATではGUI上で配電線モデルの作成や解析の実行、結果のグラフ描画が可能であり、雷サージ解析を容易に（Lightning channel

実行できます。

石本 和之（いしもと かずゆき）／山中 章文（やまなか あきふみ）

and Line topology

グリッドイノベーション研究本部

considered Circuit

ファシリティ技術研究部門

Analysis Tool）
p.22参照

40

雷撃点：
傾斜した
雷放電路も
考慮可能

ブッシング
の破損

配電線
配電柱

雷サージ解析の精緻化により電力流通設備の雷リスク評価の高度化に貢献します。

変圧器

落雷の様相

空間を伝搬
するLEMP

変圧器の雷被害：LEMPによる
誘導で雷撃点以
外でも雷被害が発生

GUI上で配電線モデルを作成

20

-20
-40

従来の回路解析結果-60

LiCATによる解析結果

-80

0

10

20

30

40

50

LiCATの解析画面

60

時間
［μs］

計算対象の配電線モデル（配電柱間隔は20〜40m）

図1

GUI上で各電柱の機器を簡易に設定可能

雷被害を受けた変圧器に発生する過電圧：従来の回路解析では再現不可能であった雷事故様相をLiCATでは再現可能

0

LiCATによる変圧器の雷被害の解析結果の例

LEMPの影響によって雷被害を受けた変圧器に関する解析結果。右の写真は、変圧器ブッシングの雷による破損例。

70

GUI上で配電線モデルや配電機器、雷撃点を簡易に設定可能であり、解析の実行、解析結果の描画までプログラム内で行うことができます。

解析の実行

成果の活用先・事例
LiCATは、配電線のみではなく、送電線などの電力流通設備にも適用できます。さらに、通信・鉄道などの電気設備全般にも適用可能な汎用雷サージ解析プログラムであり、様々な設備を対象とした雷サージ解析への活用が期待できます。
参考58

電力中央研究所

Annual Report 2023

解析結果の出力

配電線モデル／配電機器

山中ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23004（2023）
石本ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23019（2024）
山中ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23021（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

59

電力流通

電力流通

LiCAT

電圧
［kV］

主 要な研 究 成 果

雷の放電路から放射されれています。一方、雷により発生する電磁界（LEMP）
は空間を伝搬し配電線各部に誘導電圧を発生させ

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 18 ）主要な研究成果（18）

産業用ヒートポンプのCOP簡易推定法を提案
ヒートポンプ導入時の性能把握や新たな技術開発の性能目標設定に活用

需要家
サービス

背景
カーボンニュートラルの実現に向けては、産業分野におけるヒートポンプの導入を加速し、需要側の電化を推進する必要があります。
しかし、産業用の加熱工程は多岐にわたり、製品カタログ等に記載されているヒートポンプのエネルギー効率に関する表示方法も多様であることから、
ヒートポンプを導入する

時の事前検討を難しくしています。当所では、多種多様な産業用ヒートポンプのCOPを簡易的に推定

COP
p.23参照できる手法の構築に取り組んでいます。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇出入口温度のみを用いる簡易なCOP推定式を構築
熱源と熱供給先の出入口温度のみを用いる簡易なヒートポンプのCOP推定式を構築しました。圧縮機の形式、冷媒の種類、サイクルが異なる産業用ヒートポンプ製品（25機種）の性能データ（588点）
をローレンツ効率
性能の相対値を表す指レンツサイクルを有する
ヒートポンプを基準としたもの。

の幅広い温度条件（温度レベル、温度リフト、温度グライド）に適用できる推定式としました。

◇実際の性能データとの比較により簡易COP推定式を検証
簡易COP推定式を用いることにより、標準性能のヒートポンプについては、COPを±10%以内の精度

温度リフト
ヒートポンプが熱をくみ上げる温度差。熱供給先で推定できることを確認しました（図１）。また、二段圧縮サイクルや二元サイクルなどの高性能のヒート

甲斐田 武延（かいだ たけのぶ）

グリッドイノベーション研究本部

需要家サービス

ENIC研究部門

ポンプについては、機種による差が比較的大きいため、平均的な性能ではなく既存技術の最高性能（トッ
プランナー性能）を推定できることを確認しました（図2）。

ヒートポンプ開発試験設備

温度から熱源温度を引い

様々な種類のヒートポンプの試作機や商用機の性能評価が可能です。

た値。
温度グライド
熱供給先または熱源の出

0.6

入口の温度差。

0.6

推定式（標準性能）

対数平均温度リフト
熱供給先温度および熱源
温度が変化するため、温

0.5

0.4
0.3
0.2

●スクリュー式
■ターボ式

0.1
0

▲ロータリ式◆レシプロ式※冷媒の種類によってプロットを色分け。

01020 30 40 50 60 70 80 90

度リフトの対数平均値を

対数平均温度リフト［K］

用いたもの。

図1

標準性能クラスの場合

圧縮機の形式や冷媒の種類の違いなどによって性能に±10%程度の差が生じますが、その差を許容すれば同一の式で推定することができます。

ローレンツ効率［-］0.5

ローレンツ効率［-］

需要家サービス

標 。理 想 性 能としてローもとに回帰分析を行った結果からローレンツ効率を近似的に算出する方法を考案し、様々なヒートポンプ

0.4

推定式
（トップランナー性能）

0.3
0.2

●低圧力比対応圧縮機▲高圧力比対応圧縮機（二段圧縮機）0.1
0※冷媒の種類によってプロットを色分け。
0

20

40

60

80

100

120

ヒートポンプ研究開発実験棟

対数平均温度リフト［K］
図2 トップランナー性能の場合
二 段 圧 縮 サ イクルや 二 元 サ イクルを含 む 、既 存 技 術 の 最 高
COPを推定でき、既存のヒートポンプ技術の限界性能を把握する際に利用できます。

成果の活用先・事例
ヒートポンプの導入段階において、既存のヒートポンプ技術の平均性能やカタログに記載のない性能を把握できます。
また、新たなヒートポンプを技術開発する際の性能目標設定に活用できます。
参考60

電力中央研究所

Annual Report 2023

甲斐田ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23010（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

61

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 18 ）主要な研究成果（18）

産業用ヒートポンプのCOP簡易推定法を提案
ヒートポンプ導入時の性能把握や新たな技術開発の性能目標設定に活用

需要家
サービス

背景
カーボンニュートラルの実現に向けては、産業分野におけるヒートポンプの導入を加速し、需要側の電化を推進する必要があります。
しかし、産業用の加熱工程は多岐にわたり、製品カタログ等に記載されているヒートポンプのエネルギー効率に関する表示方法も多様であることから、
ヒートポンプを導入する

時の事前検討を難しくしています。当所では、多種多様な産業用ヒートポンプのCOPを簡易的に推定

COP
p.23参照できる手法の構築に取り組んでいます。

主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇出入口温度のみを用いる簡易なCOP推定式を構築
熱源と熱供給先の出入口温度のみを用いる簡易なヒートポンプのCOP推定式を構築しました。圧縮機の形式、冷媒の種類、サイクルが異なる産業用ヒートポンプ製品（25機種）の性能データ（588点）
をローレンツ効率
性能の相対値を表す指レンツサイクルを有する
ヒートポンプを基準としたもの。

の幅広い温度条件（温度レベル、温度リフト、温度グライド）に適用できる推定式としました。

◇実際の性能データとの比較により簡易COP推定式を検証
簡易COP推定式を用いることにより、標準性能のヒートポンプについては、COPを±10%以内の精度

温度リフト
ヒートポンプが熱をくみ上げる温度差。熱供給先で推定できることを確認しました（図１）。また、二段圧縮サイクルや二元サイクルなどの高性能のヒート

甲斐田 武延（かいだ たけのぶ）

グリッドイノベーション研究本部

需要家サービス

ENIC研究部門

ポンプについては、機種による差が比較的大きいため、平均的な性能ではなく既存技術の最高性能（トッ
プランナー性能）を推定できることを確認しました（図2）。

ヒートポンプ開発試験設備

温度から熱源温度を引い

様々な種類のヒートポンプの試作機や商用機の性能評価が可能です。

た値。
温度グライド
熱供給先または熱源の出

0.6

入口の温度差。

0.6

推定式（標準性能）

対数平均温度リフト
熱供給先温度および熱源
温度が変化するため、温

0.5

0.4
0.3
0.2

●スクリュー式
■ターボ式

0.1
0

▲ロータリ式◆レシプロ式※冷媒の種類によってプロットを色分け。

01020 30 40 50 60 70 80 90

度リフトの対数平均値を

対数平均温度リフト［K］

用いたもの。

図1

標準性能クラスの場合

圧縮機の形式や冷媒の種類の違いなどによって性能に±10%程度の差が生じますが、その差を許容すれば同一の式で推定することができます。

ローレンツ効率［-］0.5

ローレンツ効率［-］

需要家サービス

標 。理 想 性 能としてローもとに回帰分析を行った結果からローレンツ効率を近似的に算出する方法を考案し、様々なヒートポンプ

0.4

推定式
（トップランナー性能）

0.3
0.2

●低圧力比対応圧縮機▲高圧力比対応圧縮機（二段圧縮機）0.1
0※冷媒の種類によってプロットを色分け。
0

20

40

60

80

100

120

ヒートポンプ研究開発実験棟

対数平均温度リフト［K］
図2 トップランナー性能の場合
二 段 圧 縮 サ イクルや 二 元 サ イクルを含 む 、既 存 技 術 の 最 高
COPを推定でき、既存のヒートポンプ技術の限界性能を把握する際に利用できます。

成果の活用先・事例
ヒートポンプの導入段階において、既存のヒートポンプ技術の平均性能やカタログに記載のない性能を把握できます。
また、新たなヒートポンプを技術開発する際の性能目標設定に活用できます。
参考60

電力中央研究所

Annual Report 2023

甲斐田ほか、電力中央研究所 研究報告 GD23010（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

61

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 1 9 ）主要な研究成果（19）高精度な温排水拡散モデルとモニタリング手法を開発
温排水の海域への拡散状況の把握により発電所の立地・運用を支援

環境

背景
発電所を立地する際に、電気事業者は発電所からの温排水が海域環境に与える影響を評価する必要があります。当所では、熱や物質の拡散に関する科学的知見に基づき、発電所からの温排水の拡散に係る数値モデルやモニタリング手法の高度化に取り組んでいます。

成果の概要
主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果◇ドローンを利用する平面解像度の高い温排水拡散のモニタリング手法を開発
サーモグラフィ搭載のドローンを用いて、解像度約1mの緻密な水温分布をモニタリングする手法を開発しました。本手法は、解像度が100m程度の従来のモニタリング手法と異なり、海水温の境目を正確に検出することが可能です（図1）。これにより、発電所からの熱輸送の実態を正確に把握できるようになりました。

◇気象・海象の日々の変化を取り入れた温排水拡散モデルを開発
特定の日時における温排水の海域への拡散状況を高精度に予測するため、日々変化する気象・

時 間 的 に 変 化しな い 状
態。自然環境は本来時々刻々と変化しますが、年間を通じて行う定点観測等で得られた気象・海象デー

状態での拡散範囲を予測していましたが、開発したモデルでは気象数値モデルと海洋数値モデルの利用によって現地観測を行わずに時々刻々と変化する拡散範囲の予測ができるようになりま

新井田 靖郎（にいだ やすお）

サステナブルシステム研究本部

環境

環境

海象データを入力条件とした数値モデルを開発しました（図2）。従来の温排水拡散モデルは定常

定常状態

気象・流体科学研究部門した。さらに、特定の日時の計算によって、ドローンによる高解像度モニタリングデータとの比較が可能となり、温排水・冷排水の拡散範囲をより正確に検証することが可能となりました。

温排水・冷排水拡散実験設備

タから、安全側を考慮した発電所の環境影響評価のための温排水・冷排水の拡散範囲予測が可能です。

上で統計的に抽出した代表的な気象・海象が時間

気象モデル計算結果

日射量的に変化しないと仮定し海洋モデル計算結果

気温て、環境影響評価が行わ

Y(m)
50

れます。

放水

発電所

0

50

100

150

X(m)

19

20

21

22

23

図1 ドローンによる温排水放水時の水温モニタリング
サーモグラフィを搭載したドローン（左図）で取得した画像を幾
何補正・水温値補正した後に合成することで、解像度約1mで海洋表層の水温分布（右図）を再現することが可能になりました。

特定の日時の海域流動

三次元乱流モデル
による温排水計算

従来の温排水拡散モデル開発した温排水拡散モデル

図2
海面温度
（℃）

特定の日時の水温
放水

代表的な海域流動

三次元乱流モデル
による温排水計算

サーモグラフィ海上風
特定の日時の
大気-海洋熱交換

発電所

環境水温
放水

-50

湿度

四季の気象・
海象観測結果安全側を考えた大気-海洋熱交換開発した温排水モデルの概要

従来は代表的な条件下での計算をしていましたが、時々刻々と変化する海上風や気温を計算する気象モデルおよび海域流動や水温等を計算する海洋モデルと組み合わせることで、特定の日時における温排水の拡散状況が予測できます。

成果の活用先・事例
ドローンを用いる水温モニタリング手法は、河川影響など発電所以外の原因による海水温変化の状況把握にも活用できます。開発した数値モデルとモニタリング手法について、現場への適用性を評価しながら高精度化を目指します。
参考62

電力中央研究所

Annual Report 2023

新井田、日本流体力学会誌「ながれ」、第40巻、5号、p.315（2021）

電力中央研究所

Annual Report 2023

63

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 1 9 ）主要な研究成果（19）高精度な温排水拡散モデルとモニタリング手法を開発
温排水の海域への拡散状況の把握により発電所の立地・運用を支援

環境

背景
発電所を立地する際に、電気事業者は発電所からの温排水が海域環境に与える影響を評価する必要があります。当所では、熱や物質の拡散に関する科学的知見に基づき、発電所からの温排水の拡散に係る数値モデルやモニタリング手法の高度化に取り組んでいます。

成果の概要
主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果◇ドローンを利用する平面解像度の高い温排水拡散のモニタリング手法を開発
サーモグラフィ搭載のドローンを用いて、解像度約1mの緻密な水温分布をモニタリングする手法を開発しました。本手法は、解像度が100m程度の従来のモニタリング手法と異なり、海水温の境目を正確に検出することが可能です（図1）。これにより、発電所からの熱輸送の実態を正確に把握できるようになりました。

◇気象・海象の日々の変化を取り入れた温排水拡散モデルを開発
特定の日時における温排水の海域への拡散状況を高精度に予測するため、日々変化する気象・

時 間 的 に 変 化しな い 状
態。自然環境は本来時々刻々と変化しますが、年間を通じて行う定点観測等で得られた気象・海象デー

状態での拡散範囲を予測していましたが、開発したモデルでは気象数値モデルと海洋数値モデルの利用によって現地観測を行わずに時々刻々と変化する拡散範囲の予測ができるようになりま

新井田 靖郎（にいだ やすお）

サステナブルシステム研究本部

環境

環境

海象データを入力条件とした数値モデルを開発しました（図2）。従来の温排水拡散モデルは定常

定常状態

気象・流体科学研究部門した。さらに、特定の日時の計算によって、ドローンによる高解像度モニタリングデータとの比較が可能となり、温排水・冷排水の拡散範囲をより正確に検証することが可能となりました。

温排水・冷排水拡散実験設備

タから、安全側を考慮した発電所の環境影響評価のための温排水・冷排水の拡散範囲予測が可能です。

上で統計的に抽出した代表的な気象・海象が時間

気象モデル計算結果

日射量的に変化しないと仮定し海洋モデル計算結果

気温て、環境影響評価が行わ

Y(m)
50

れます。

放水

発電所

0

50

100

150

X(m)

19

20

21

22

23

図1 ドローンによる温排水放水時の水温モニタリング
サーモグラフィを搭載したドローン（左図）で取得した画像を幾
何補正・水温値補正した後に合成することで、解像度約1mで海洋表層の水温分布（右図）を再現することが可能になりました。

特定の日時の海域流動

三次元乱流モデル
による温排水計算

従来の温排水拡散モデル開発した温排水拡散モデル

図2
海面温度
（℃）

特定の日時の水温
放水

代表的な海域流動

三次元乱流モデル
による温排水計算

サーモグラフィ海上風
特定の日時の
大気-海洋熱交換

発電所

環境水温
放水

-50

湿度

四季の気象・
海象観測結果安全側を考えた大気-海洋熱交換開発した温排水モデルの概要

従来は代表的な条件下での計算をしていましたが、時々刻々と変化する海上風や気温を計算する気象モデルおよび海域流動や水温等を計算する海洋モデルと組み合わせることで、特定の日時における温排水の拡散状況が予測できます。

成果の活用先・事例
ドローンを用いる水温モニタリング手法は、河川影響など発電所以外の原因による海水温変化の状況把握にも活用できます。開発した数値モデルとモニタリング手法について、現場への適用性を評価しながら高精度化を目指します。
参考62

電力中央研究所

Annual Report 2023

新井田、日本流体力学会誌「ながれ」、第40巻、5号、p.315（2021）

電力中央研究所

Annual Report 2023

63

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 2 0 ）主要な研究成果（20）

日本国内の2050年度までの長期的な電力需要を想定
電力需要の変動要因を個別に検討し、我が国の長期的な電源計画の議論に貢献

社会経済

背景
2050年カーボンニュートラルの実現に向けて、電力の安定供給を確保しつつ、電源の脱炭素化を進めるためには、計画的な電源投資支援の基礎となる、10年を超える長期の電力需給の見通しが必要です。当所は、電力広域的運営推進機関が主催する検討会に有識者として参画し、国内の長期的な電力需要の想定を行っています。

成果の概要
主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果◇電化政策の進展シナリオに応じた電化需要を検討
電化は脱炭素に向けた最も有効な手段の一つです。そのため、産業、業務・家庭、運輸の各部門について、2050年までの電化政策の進展を織り込み、ボイラーからヒートポンプへの転換など、電化技術の普及に一定の幅（High/Middle/Low）を持たせたシナリオごとに、電化による需要を検討し

ました
（図１）
。各シナリオでは、HighとMiddleのシナリオで電化の取組みが強化される一方、Lowのシナリオでは電化機器への入れ替えがそれほど進展しないことを想定しました。例えば、運輸部

門については、2050年の電気自動車の販売割合および保有台数の想定から、各シナリオにおける
社会経済

社会経済

充電需要を分析しました。

間瀬 貴之（ませ たかゆき）◇データセンターの電力需要想定をはじめ個別の変動要因を詳細に分析

社会経済研究所

我が国において立地拡大が進むデータセンター（DC）
は、電力需要の変動要因のなかでも、長期的な想定が難しいものの一つです。当所では、サーバの電力需要に加え、先行研究では考慮されていなかったDCの床面積等も加味して、独自に電力需要を想定しました。このDCの電力需要を含

長期脱炭素電源オークション等の円滑な実施や、計画的な電源開発を進める上での参考として活用されます。

829〜1,075TWhとなり、2019年度実績と比較して、微減のシナリオと大幅に増加するシナリオ

Low

め、社会経済、省エネ、電化を考慮した我が国全体の電力需要（自家消費を除く）
は、2050年度に

MiddleHigh
DC・
基地局等ネットワーク+198 1,075があることを示しました
（図２）
。

電化への
取組みの強度

産業

業務

家庭

（TWh）

運輸

834

156

High

-58

2019 社会経済

-57

2050
省エネ

124

Middle

実績

DC・基地局等ネットワーク
+21
828
+87

DC・
基地局等ネットワーク
+89
923
834

-4
社会経済

-120

2019

電化
実績

834
2050

省エネ

将来の変動要素

+124

-188

+75

社会経済

2019

2050
省エネ

電化

将来の変動要素

+156

実績
実績

電化

将来の変動要素
将来の変動要素

図２ 2019年度から2050年度までの自家消費を除く電力需要
（使用端）
Low

2050年度までの自家消費を含まない電力需要の変動について、社会経済変動、省エネ（エネルギー消費原単位の低下）、電化（燃料から電力への転換）、DC等（データセンターなどによる増分）を分けて、ケースごとに示しています。

87

0

20

40
図1

60

80

100

120

2050年度における部門ごとの電化需要の想定

140

160

180

電化需要
［TWh］

成果の活用先・事例
本成果は、電力広域的運営推進機関に加えて、国や電気事業者等の関係者間で共有され、長期脱炭素電源オークション等の円滑な実施や、計画的な電源開発を進める上での参考として活用されます。
参考64

電力中央研究所

Annual Report 2023

間瀬ほか、電力広域的運営推進機関 将来の電力需給シナリオに関する検討会 第4回資料（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

65

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 2 0 ）主要な研究成果（20）

日本国内の2050年度までの長期的な電力需要を想定
電力需要の変動要因を個別に検討し、我が国の長期的な電源計画の議論に貢献

社会経済

背景
2050年カーボンニュートラルの実現に向けて、電力の安定供給を確保しつつ、電源の脱炭素化を進めるためには、計画的な電源投資支援の基礎となる、10年を超える長期の電力需給の見通しが必要です。当所は、電力広域的運営推進機関が主催する検討会に有識者として参画し、国内の長期的な電力需要の想定を行っています。

成果の概要
主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果◇電化政策の進展シナリオに応じた電化需要を検討
電化は脱炭素に向けた最も有効な手段の一つです。そのため、産業、業務・家庭、運輸の各部門について、2050年までの電化政策の進展を織り込み、ボイラーからヒートポンプへの転換など、電化技術の普及に一定の幅（High/Middle/Low）を持たせたシナリオごとに、電化による需要を検討し

ました
（図１）
。各シナリオでは、HighとMiddleのシナリオで電化の取組みが強化される一方、Lowのシナリオでは電化機器への入れ替えがそれほど進展しないことを想定しました。例えば、運輸部

門については、2050年の電気自動車の販売割合および保有台数の想定から、各シナリオにおける
社会経済

社会経済

充電需要を分析しました。

間瀬 貴之（ませ たかゆき）◇データセンターの電力需要想定をはじめ個別の変動要因を詳細に分析

社会経済研究所

我が国において立地拡大が進むデータセンター（DC）
は、電力需要の変動要因のなかでも、長期的な想定が難しいものの一つです。当所では、サーバの電力需要に加え、先行研究では考慮されていなかったDCの床面積等も加味して、独自に電力需要を想定しました。このDCの電力需要を含

長期脱炭素電源オークション等の円滑な実施や、計画的な電源開発を進める上での参考として活用されます。

829〜1,075TWhとなり、2019年度実績と比較して、微減のシナリオと大幅に増加するシナリオ

Low

め、社会経済、省エネ、電化を考慮した我が国全体の電力需要（自家消費を除く）
は、2050年度に

MiddleHigh
DC・
基地局等ネットワーク+198 1,075があることを示しました
（図２）
。

電化への
取組みの強度

産業

業務

家庭

（TWh）

運輸

834

156

High

-58

2019 社会経済

-57

2050
省エネ

124

Middle

実績

DC・基地局等ネットワーク
+21
828
+87

DC・
基地局等ネットワーク
+89
923
834

-4
社会経済

-120

2019

電化
実績

834
2050

省エネ

将来の変動要素

+124

-188

+75

社会経済

2019

2050
省エネ

電化

将来の変動要素

+156

実績
実績

電化

将来の変動要素
将来の変動要素

図２ 2019年度から2050年度までの自家消費を除く電力需要
（使用端）
Low

2050年度までの自家消費を含まない電力需要の変動について、社会経済変動、省エネ（エネルギー消費原単位の低下）、電化（燃料から電力への転換）、DC等（データセンターなどによる増分）を分けて、ケースごとに示しています。

87

0

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図1

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80

100

120

2050年度における部門ごとの電化需要の想定

140

160

180

電化需要
［TWh］

成果の活用先・事例
本成果は、電力広域的運営推進機関に加えて、国や電気事業者等の関係者間で共有され、長期脱炭素電源オークション等の円滑な実施や、計画的な電源開発を進める上での参考として活用されます。
参考64

電力中央研究所

Annual Report 2023

間瀬ほか、電力広域的運営推進機関 将来の電力需給シナリオに関する検討会 第4回資料（2024）

電力中央研究所

Annual Report 2023

65

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 2 1 ）主要な研究成果（21）放射光Ｘ線を用いた最先端分析技術の適用分野を拡大

北澤 留弥（きたざわ るみ）

エネルギートランスフォーメーション研究本部

最先端分析技術の活用による研究の質の向上と迅速な課題解決

共通・分野横断プラントシステム研究部門

背景
放射光X線を用いた分析技術は、放射光源や検出器などの進化に伴い分析精度が飛躍的に向上し、活用の場を急速に拡大しています。これら最先端分析技術を活用すると短時間で詳細な現象解明ができるようになります。当所では、最先端の放射光X線分析技術を未活用であった分野へ適用を拡大するとともに、これまで放射光X線分析技術を利用してきた分野においては新たな分析手法の利用を進めています。

応力
p.16参照主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇放射光X線による応力測定技術をガスタービン積層材料の内部応力評価に適用極めて強力なSPring-8の放射光X線による応力測定を用いて、これまで困難であった積層材料

内部の応力を非破壊で評価する技術を構築しました。具体的な適用例として、ガスタービンのセラ

ミック遮熱層の応力を分析することで（図1）、ガスタービンを高温の燃焼ガスから守る遮熱コー
ティングのはく離に影響を及ぼす熱成長酸化物層近傍の応力を評価することに成功しました。

放射光X線の特徴の一つに高い物質透過性があります。
これを利用して二次元面内での広範囲な金属元素の電子や結合の状態変化を短時間で評価することができます。長期間使用して劣化したリ

チウムイオン電池に、本分析技術を適用して、充放電時の電極面内の酸化状態を分析することで、反応の様子（度合い、場所、分布）が特定でき（図2）、劣化の度合いや要因が評価できました。

共通・分野横断

共通・分野横断◇X線吸収分析を用いた二次元面内分布分析技術を蓄電池性能評価に適用

小林 剛（こばやし たけし）

エネルギートランスフォーメーション研究本部
エネルギー化学研究部門

リチウムイオン電池の二次元電極反応評価設備

充放電を繰り返した電池の不均一劣化挙動をX線で評価できます。

電流を取り出す端子部分

高

放射光X線

約70mm

トップコート（セラミック遮熱層）

TGO注1
図2

ボンドコート

分析試料

金属基材
注1：熱成長酸化物層（Thermally Grown Oxide）。長期間の使用によりトップコートとボンドコートの界面で成長する酸化物層。遮熱コーディングの割れやはく離の原因の一つ。

図1

ガスタービン積層材料の放射光X線での応力測定の概要

ガスタービンの使用によって、金属基材と遮熱層の間に酸化物が形成され、はく離が発生します。放射光X線を用いたセラミック
遮熱層の応力分析と理論計算によって、熱成長酸化物層近傍の内部応力を推定できました。

電力中央研究所

Annual Report 2023

マンガンの酸化状態

長期間使用した放電後リチウムイオン電池内部のマンガン酸化状態の分析結果

長期間使用し放電後のリチウムイオン電池を用いて、電極(正極)の面内でのマンガンの酸化状態をX線吸収測定で評価し、端子部分に近い電極付近に酸化状態が高く、劣化している箇所が集中していることがわかりました。

低
約55mm

成果の活用先・事例
放射光X線を用いた最先端分析技術を様々な研究分野の現象解明や評価に利用していきます。2023年度に、軟X線領域で世界最高レベルの高輝度放射光施設NanoTerasuの会員になり、SPring-8などの放射光施設も含め、これまで以上に広い分野で放射光X線分析技術を活用していきます。
参考66

長 期 間 の 使 用により、電池劣化が推定される箇所

北澤ほか、サンビーム年報・成果集 Vol.13、p.79（2024）
小林ほか、第64回電池討論会（2023）

電力中央研究所

Annual Report 2023

67

2- 2.

2 -2.

主 要な研 究 成 果（ 2 1 ）主要な研究成果（21）放射光Ｘ線を用いた最先端分析技術の適用分野を拡大

北澤 留弥（きたざわ るみ）

エネルギートランスフォーメーション研究本部

最先端分析技術の活用による研究の質の向上と迅速な課題解決

共通・分野横断プラントシステム研究部門

背景
放射光X線を用いた分析技術は、放射光源や検出器などの進化に伴い分析精度が飛躍的に向上し、活用の場を急速に拡大しています。これら最先端分析技術を活用すると短時間で詳細な現象解明ができるようになります。当所では、最先端の放射光X線分析技術を未活用であった分野へ適用を拡大するとともに、これまで放射光X線分析技術を利用してきた分野においては新たな分析手法の利用を進めています。

応力
p.16参照主 要な研 究 成 果

主 要な研 究 成 果

成果の概要◇放射光X線による応力測定技術をガスタービン積層材料の内部応力評価に適用極めて強力なSPring-8の放射光X線による応力測定を用いて、これまで困難であった積層材料

内部の応力を非破壊で評価する技術を構築しました。具体的な適用例として、ガスタービンのセラ

ミック遮熱層の応力を分析することで（図1）、ガスタービンを高温の燃焼ガスから守る遮熱コー
ティングのはく離に影響を及ぼす熱成長酸化物層近傍の応力を評価することに成功しました。

放射光X線の特徴の一つに高い物質透過性があります。
これを利用して二次元面内での広範囲な金属元素の電子や結合の状態変化を短時間で評価することができます。長期間使用して劣化したリ

チウムイオン電池に、本分析技術を適用して、充放電時の電極面内の酸化状態を分析することで、反応の様子（度合い、場所、分布）が特定でき（図2）、劣化の度合いや要因が評価できました。

共通・分野横断

共通・分野横断◇X線吸収分析を用いた二次元面内分布分析技術を蓄電池性能評価に適用

小林 剛（こばやし たけし）

エネルギートランスフォーメーション研究本部
エネルギー化学研究部門

リチウムイオン電池の二次元電極反応評価設備

充放電を繰り返した電池の不均一劣化挙動をX線で評価できます。

電流を取り出す端子部分

高

放射光X線

約70mm

トップコート（セラミック遮熱層）

TGO注1
図2

ボンドコート

分析試料

金属基材
注1：熱成長酸化物層（Thermally Grown Oxide）。長期間の使用によりトップコートとボンドコートの界面で成長する酸化物層。遮熱コーディングの割れやはく離の原因の一つ。

図1

ガスタービン積層材料の放射光X線での応力測定の概要

ガスタービンの使用によって、金属基材と遮熱層の間に酸化物が形成され、はく離が発生します。放射光X線を用いたセラミック
遮熱層の応力分析と理論計算によって、熱成長酸化物層近傍の内部応力を推定できました。

電力中央研究所

Annual Report 2023

マンガンの酸化状態

長期間使用した放電後リチウムイオン電池内部のマンガン酸化状態の分析結果

長期間使用し放電後のリチウムイオン電池を用いて、電極(正極)の面内でのマンガンの酸化状態をX線吸収測定で評価し、端子部分に近い電極付近に酸化状態が高く、劣化している箇所が集中していることがわかりました。

低
約55mm

成果の活用先・事例
放射光X線を用いた最先端分析技術を様々な研究分野の現象解明や評価に利用していきます。2023年度に、軟X線領域で世界最高レベルの高輝度放射光施設NanoTerasuの会員になり、SPring-8などの放射光施設も含め、これまで以上に広い分野で放射光X線分析技術を活用していきます。
参考66

長 期 間 の 使 用により、電池劣化が推定される箇所

北澤ほか、サンビーム年報・成果集 Vol.13、p.79（2024）
小林ほか、第64回電池討論会（2023）

電力中央研究所

Annual Report 2023

67

Ⅱ.

決算

Ⅱ. 決算

１. 決算概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
２. 財務諸表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
独立監査人の監査報告書 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

68

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

69

Ⅱ.

3.

決算

附属明細書

2023年度事業報告に関し、一般社団法人及び一般財団法人に関する法律施行規則第64条において準用する同規則

第34条第3項に規定する附属明細書に記載すべき事項が存在しないため、同附属明細書は作成いたしません。

Ⅱ. 決算

１. 決算概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
２. 財務諸表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
独立監査人の監査報告書 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

68

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

69

Ⅱ．決算
1.

1.

決算概要

経常増減額は前年度比7.67億円増の19.43億円となりました。
これは、機械及び装置ほか一部の有形固定資産の減価償却方法を定率法から定額法へ変更したことに伴う減価償却費の減少など経常費用が減少したことなどによります。
正味財産増減計算書

財務状況の推移（実績）（百万円）
35,000（単位：百万円）

30,000

一般正味財産増減の部
2023年度 2022年度

差異

29,692

30,577

△ 884

人件費

9,947

9,822

125

経

19,74520,754 △ 1,009

経常費用

費

2023年度 2022年度

経常収益

25,000差異

31,63531,752△ 116

受取経常給付金24,53824,274

264

事業収益

6,361

6,360

0

その他収益

124

118

6

指定正味財産からの
振替額

611

999

△ 388

経常収益

2,911

27,840 27,621
4,275

4,056

10,000

4,625

4,213

4,193

5,250

5,575

7,478

7,097 事業収益等

23,565 23,565 23,565 25,249 25,385 25,074 25,035 24,911 24,369 24,274

24,538

受取経常
給付金

5,000
0

2013

2014

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2015

2016

28,30029,803 29,576 29,522 29,045 29,298 28,762 30,577

2023 （年度）（百万円）
35,0001,175

767

30,000

当期一般正味財産増減額

2,078

1,177

900

25,000

経常費用
指定正味財産増減の部

20,00028,61630,081

29,692

18,237 20,049 18,831 20,068 19,667 19,345 18,955 19,209 18,646 20,754

19,745経費

人件費

15,00010,0002023年度 2022年度

差異

一般正味財産への振替額

611

999

△ 388

当期指定正味財産増減額

114

45

69

2,192

1,222

969

2023年度 2022年度

受取補助金等

725

1,044

差異

5,000

△ 318

0

10,378 10,031

9,468

9,735

9,909

10,177 10,089 10,088 10,116

9,822

9,947

2013

2015

2016

2017

2018

2021

2022

2023 （年度）

1,182

1,175

2021

2022

2014

1,943

2,000

1,153

貸借対照表

△3,000

負債の部
差異

2023年度 2022年度

差異

流動資産

7,426

7,731

△ 304

流動負債

5,086

5,207

△ 120

固定資産

53,721

52,339

1,381

固定負債

6,156

7,151

△ 994

資産合計

61,14860,071

1,076

負債合計

11,242

12,358△ 1,115

正味財産の部

Annual Report 2023

指定正味財産

476

362

114

一般正味財産49,42847,3502,078

正味財産合計49,90547,712

2,192

△234

△678
△2,139 △2,241

2013

2014

2015

2016

（百万円）

資産
負債・正味財産183

0△2,000（単位：百万円）

863

433△1,0002023年度 2022年度

2020

3,000

経常増減額

資産の部

2019

（百万円）

1,000

電力中央研究所

5,707

31,752 31,635

15,0001,943

当期正味財産増減額

26,47630,956 30,010
30,161 29,945
29,288 29,228

20,000

当期経常増減額70

決算概要

60,00056,828 55,866

50,00015,715 17,114

40,00051,73913,642

54,272
13,444

2017

2018

2019

2020

2023 （年度）

58,986 57,118 57,319 58,852 58,903 60,071 61,148

資産

11,242

負債

14,595 13,004 13,104 13,723 12,413 12,358

30,00020,00041,112 38,752 38,096 40,828 44,390

44,114 44,215 45,129 46,490 47,712

2013

2018

49,905 正味財産

10,000
0

2014

2015

2016

2017

2019

2020

2021

2022

2023 （年度）※事業収益等：事業収益、その他収益、指定正味財産からの振替額の合算値※経常費用 ：機械及び装置などの有形固定資産の減価償却について、2022年度までは定率法、2023年度以降は定額法を適用

電力中央研究所

Annual Report 2023

71

Ⅱ．決算
1.

1.

決算概要

経常増減額は前年度比7.67億円増の19.43億円となりました。
これは、機械及び装置ほか一部の有形固定資産の減価償却方法を定率法から定額法へ変更したことに伴う減価償却費の減少など経常費用が減少したことなどによります。
正味財産増減計算書

財務状況の推移（実績）（百万円）
35,000（単位：百万円）

30,000

一般正味財産増減の部
2023年度 2022年度

差異

29,692

30,577

△ 884

人件費

9,947

9,822

125

経

19,74520,754 △ 1,009

経常費用

費

2023年度 2022年度

経常収益

25,000差異

31,63531,752△ 116

受取経常給付金24,53824,274

264

事業収益

6,361

6,360

0

その他収益

124

118

6

指定正味財産からの
振替額

611

999

△ 388

経常収益

2,911

27,840 27,621
4,275

4,056

10,000

4,625

4,213

4,193

5,250

5,575

7,478

7,097 事業収益等

23,565 23,565 23,565 25,249 25,385 25,074 25,035 24,911 24,369 24,274

24,538

受取経常
給付金

5,000
0

2013

2014

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2015

2016

28,30029,803 29,576 29,522 29,045 29,298 28,762 30,577

2023 （年度）（百万円）
35,0001,175

767

30,000

当期一般正味財産増減額

2,078

1,177

900

25,000

経常費用
指定正味財産増減の部

20,00028,61630,081

29,692

18,237 20,049 18,831 20,068 19,667 19,345 18,955 19,209 18,646 20,754

19,745経費

人件費

15,00010,0002023年度 2022年度

差異

一般正味財産への振替額

611

999

△ 388

当期指定正味財産増減額

114

45

69

2,192

1,222

969

2023年度 2022年度

受取補助金等

725

1,044

差異

5,000

△ 318

0

10,378 10,031

9,468

9,735

9,909

10,177 10,089 10,088 10,116

9,822

9,947

2013

2015

2016

2017

2018

2021

2022

2023 （年度）

1,182

1,175

2021

2022

2014

1,943

2,000

1,153

貸借対照表

△3,000

負債の部
差異

2023年度 2022年度

差異

流動資産

7,426

7,731

△ 304

流動負債

5,086

5,207

△ 120

固定資産

53,721

52,339

1,381

固定負債

6,156

7,151

△ 994

資産合計

61,14860,071

1,076

負債合計

11,242

12,358△ 1,115

正味財産の部

Annual Report 2023

指定正味財産

476

362

114

一般正味財産49,42847,3502,078

正味財産合計49,90547,712

2,192

△234

△678
△2,139 △2,241

2013

2014

2015

2016

（百万円）

資産
負債・正味財産183

0△2,000（単位：百万円）

863

433△1,0002023年度 2022年度

2020

3,000

経常増減額

資産の部

2019

（百万円）

1,000

電力中央研究所

5,707

31,752 31,635

15,0001,943

当期正味財産増減額

26,47630,956 30,010
30,161 29,945
29,288 29,228

20,000

当期経常増減額70

決算概要

60,00056,828 55,866

50,00015,715 17,114

40,00051,73913,642

54,272
13,444

2017

2018

2019

2020

2023 （年度）

58,986 57,118 57,319 58,852 58,903 60,071 61,148

資産

11,242

負債

14,595 13,004 13,104 13,723 12,413 12,358

30,00020,00041,112 38,752 38,096 40,828 44,390

44,114 44,215 45,129 46,490 47,712

2013

2018

49,905 正味財産

10,000
0

2014

2015

2016

2017

2019

2020

2021

2022

2023 （年度）※事業収益等：事業収益、その他収益、指定正味財産からの振替額の合算値※経常費用 ：機械及び装置などの有形固定資産の減価償却について、2022年度までは定率法、2023年度以降は定額法を適用

電力中央研究所

Annual Report 2023

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2.

2.

財務諸表

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電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

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2.

財務諸表

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電力中央研究所

財務諸表

Annual Report 2023

75

2.

2.

財務諸表

76

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

財務諸表

Annual Report 2023

77

2.

2.

財務諸表

76

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

財務諸表

Annual Report 2023

77

2.

2.

財務諸表

78

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

財務諸表

Annual Report 2023

79

2.

2.

財務諸表

78

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

財務諸表

Annual Report 2023

79

独 立 監 査 人の監 査 報 告 書

独立監査人の監査報告書
独立監査人の監査報告書
一般財団法人

電力中央研究所

理事長

平岩 芳朗 殿財務諸表等に対する理事者及び監事の責任

2 0 24年5月10日のない財務諸表等を作成し適正に表示するために理事者が必要と判断した内部統制を整備及び運用することが含まれる。

東 和 監 査 法 人
東京都墨田区
代 表 社 員
業務執行社員
代 表 社 員
業務執行社員

財務諸表等を作成するに当たり、理事者は、継続組織の前提に基づき財務諸表等を作成することが適切であるかどうかを評価し、我が国において一般に公正妥当と認められる公益法人会計の

公認会計士

富川 昌之

公認会計士

山尾

崇

監査意見

当監査法人は、一般社団法人及び一般財団法人に関する法律第199条において準用する同法第124条第2項第1号の規定に基づく監査に準じて、一般財団法人電力中央研究所の2023年4月1日から2024年3月31 日 ま で の 2 0 2 3 年 事 業 年 度 の 貸 借 対 照 表 、 損 益 計 算 書 （ 公 益 法 人 会 計

基準に基づく「正味財産増減計算書」をいう。）及び財務諸表に対する注記並びに附属明細書（以下「財務諸表等」と い う 。 ） に つ い て 監 査 を 行 っ た 。

当監査法人は、上記の財務諸表等が、我が国において一般に公正妥当と認められる公益法人会計の基準に準拠して、当該財務諸表等に係る期間の財産及び損益（正味財産増減）の状況を、全ての重要な点において適正に表示しているものと認める。
監査意見の根拠

当監査法人は、我が国において一般に公正妥当と認められる監査の基準に準拠して監査を行った。監査の基準における当監査法人の責任は、「財務諸表等の監査における監査人の責任」に記載されている。当監査法人は、我が国における職業倫理に関する規定に従って、法人から独立しており、また監査人としてのその他の倫理上の責任を果たしている。当監査法人は、意見表明の基礎となる十分かつ適切な監査証拠を入手したと判断している。

財務諸表に対する注記「2．会計方針の変更」に記載されているとおり、法人は一部の有形固定資産（①2016 年 3 月 31 日以前に取得した建物附属設備および構築物、②機械及び装置、器具及び備品、車両及び運搬具）の減価償却方法を定率法から定額法に変更した。
当該事項は、当監査法人の意見に影響を及ぼすものではない。

その他の記載内容

その他の記載内容は、事 業 報 告 及 び そ の 附 属 明 細 書 で あ る 。理 事 者 の 責 任 は 、そ の 他 の 記 載 内容を作成し開示すること に あ る 。ま た 、監 事 の 責 任 は 、そ の 他 の 記 載 内 容 の 報 告 プ ロ セ ス の 整 備及び運用における理事の 職 務 の 執 行 を 監 視 す る こ と に あ る 。

当監査法人の財務諸表等に対する監査意見の対象にはその他の記載内容は含まれておらず、当監査法人はその他の記載内容に対して意見を表明するものではない。

財務諸表等の監査における当監査法人の責任は、その他の記載内容を通読し、通読の過程において、その他の記載内容と財務諸表等又は当監査法人が監査の過程で得た知識との間に重要な相違があるかどうか検討すること、また、そのような重要な相違以外にその他の記載内容に重要な誤りの兆候があるかどうか注意を払うことにある。

当監査法人は、実施した作業に基づき、その他の記載内容に重要な誤りがあると判断した場合には、その事実を報告することが求められている。

その他の記載内容に関して、当監査法人が報告すべき事項はない。

電力中央研究所

基準に基づいて継続組織に関する事項を開示する必要がある場合には当該事項を開示する責任がある。

監事の責任は、財務報告プロセスの整備及び運用における理事の職務の執行を監視することにある。

財務諸表等の監査における監査人の責任

監査人の責任は、監査人が実施した監査に基づいて、全体としての財務諸表等に不正又は誤謬による重要な虚偽表示がないかどうかについて合理的な保証を得て、監査報告書において独立の立場から財務諸表等に対する意見を表明することにある。虚偽表示は、不正又は誤謬により発生する可能性があり、個別に又は集計すると、財務諸表等の利用者の意思決定に影響を与えると合理的に見込まれる場合に、重要性があると判断される。

監査人は、我が国において一般に公正妥当と認められる監査の基準に従って、監査の過程を通じて、職業的専門家としての判断を行い、職業的懐疑心を保持して以下を実施する。

・不正又は誤謬による重要な虚偽表示リスクを識別し、評価する。また、重要な虚偽表示リスクに対 応 し た 監 査 手 続 を 立 案 し、実 施 す る。監 査 手 続 の 選 択 及 び 適 用 は 監 査 人 の 判 断 に よ る。さ らに、意見表明の基礎となる十分かつ適切な監査証拠を入手する。

・財務諸表等の監査の目的は、内部統制の有効性について意見表明するためのものではないが、監査人は、リスク評価の実施に際して、状況に応じた適切な監査手続を立案するために、監査に関連する内部統制を検討する。

・理事者が採用した会計方針及びその適用方法の適切性、並びに理事者によって行われた会計上の見積りの合理性及び関連する注記事項の妥当性を評価する。

・理事者が継続組織を前提として財務諸表等を作成することが適切であるかどうか、また、入手

強調事項

80

理事者の責任は、我が国において一般に公正妥当と認められる公益法人会計の基準に準拠して財務諸表等を作成し適正に表示することにある。これには、不正又は誤謬による重要な虚偽表示

Annual Report 2023

した監査証拠に基づき、継続組織の前提に重要な疑義を生じさせるような事象又は状況に関して重要な不確実性が認められるかどうか結論付ける。継続組織の前提に関する重要な不確実性が認められる場合は、監査報告書において財務諸表等の注記事項に注意を喚起すること、又は重要な不確実性に関する財務諸表等の注記事項が適切でない場合は、財務諸表等に対して除外事項付意見を表明することが求められている。監査人の結論は、監査報告書日までに入手した監査証拠に基づいているが、将来の事象や状況により、法人は継続組織として存続できなくなる可能性がある。

・財務諸表等の表示及び注記事項が、我が国において一般に公正妥当と認められる公益法人会計の基準に準拠しているかどうかとともに、関連する注記事項を含めた財務諸表等の表示、構成
及び内容、並びに財務諸表等が基礎となる取引や会計事象を適正に表示しているかどうかを評価する。

監 査 人 は 、監 事 に 対 し て 、計 画 し た 監 査 の 範 囲 と そ の 実 施 時 期 、監 査 の 実 施 過 程 で 識 別 し た 内

部 統 制 の 重 要 な 不 備 を 含 む 監 査 上 の 重 要 な 発 見 事 項 、及 び 監 査 の 基 準 で 求 め ら れ て い る そ の 他の事項について報告を行う。
利害関係

法人と当監査法人又は業務執行社員との間には、公認会計士法の規定により記載すべき利害関

係はない。

以 上

電力中央研究所

Annual Report 2023

81

独 立 監 査 人の監 査 報 告 書

独立監査人の監査報告書
独立監査人の監査報告書
一般財団法人

電力中央研究所

理事長

平岩 芳朗 殿財務諸表等に対する理事者及び監事の責任

2 0 24年5月10日のない財務諸表等を作成し適正に表示するために理事者が必要と判断した内部統制を整備及び運用することが含まれる。

東 和 監 査 法 人
東京都墨田区
代 表 社 員
業務執行社員
代 表 社 員
業務執行社員

財務諸表等を作成するに当たり、理事者は、継続組織の前提に基づき財務諸表等を作成することが適切であるかどうかを評価し、我が国において一般に公正妥当と認められる公益法人会計の

公認会計士

富川 昌之

公認会計士

山尾

崇

監査意見

当監査法人は、一般社団法人及び一般財団法人に関する法律第199条において準用する同法第124条第2項第1号の規定に基づく監査に準じて、一般財団法人電力中央研究所の2023年4月1日から2024年3月31 日 ま で の 2 0 2 3 年 事 業 年 度 の 貸 借 対 照 表 、 損 益 計 算 書 （ 公 益 法 人 会 計

基準に基づく「正味財産増減計算書」をいう。）及び財務諸表に対する注記並びに附属明細書（以下「財務諸表等」と い う 。 ） に つ い て 監 査 を 行 っ た 。

当監査法人は、上記の財務諸表等が、我が国において一般に公正妥当と認められる公益法人会計の基準に準拠して、当該財務諸表等に係る期間の財産及び損益（正味財産増減）の状況を、全ての重要な点において適正に表示しているものと認める。
監査意見の根拠

当監査法人は、我が国において一般に公正妥当と認められる監査の基準に準拠して監査を行った。監査の基準における当監査法人の責任は、「財務諸表等の監査における監査人の責任」に記載されている。当監査法人は、我が国における職業倫理に関する規定に従って、法人から独立しており、また監査人としてのその他の倫理上の責任を果たしている。当監査法人は、意見表明の基礎となる十分かつ適切な監査証拠を入手したと判断している。

財務諸表に対する注記「2．会計方針の変更」に記載されているとおり、法人は一部の有形固定資産（①2016 年 3 月 31 日以前に取得した建物附属設備および構築物、②機械及び装置、器具及び備品、車両及び運搬具）の減価償却方法を定率法から定額法に変更した。
当該事項は、当監査法人の意見に影響を及ぼすものではない。

その他の記載内容

その他の記載内容は、事 業 報 告 及 び そ の 附 属 明 細 書 で あ る 。理 事 者 の 責 任 は 、そ の 他 の 記 載 内容を作成し開示すること に あ る 。ま た 、監 事 の 責 任 は 、そ の 他 の 記 載 内 容 の 報 告 プ ロ セ ス の 整 備及び運用における理事の 職 務 の 執 行 を 監 視 す る こ と に あ る 。

当監査法人の財務諸表等に対する監査意見の対象にはその他の記載内容は含まれておらず、当監査法人はその他の記載内容に対して意見を表明するものではない。

財務諸表等の監査における当監査法人の責任は、その他の記載内容を通読し、通読の過程において、その他の記載内容と財務諸表等又は当監査法人が監査の過程で得た知識との間に重要な相違があるかどうか検討すること、また、そのような重要な相違以外にその他の記載内容に重要な誤りの兆候があるかどうか注意を払うことにある。

当監査法人は、実施した作業に基づき、その他の記載内容に重要な誤りがあると判断した場合には、その事実を報告することが求められている。

その他の記載内容に関して、当監査法人が報告すべき事項はない。

電力中央研究所

基準に基づいて継続組織に関する事項を開示する必要がある場合には当該事項を開示する責任がある。

監事の責任は、財務報告プロセスの整備及び運用における理事の職務の執行を監視することにある。

財務諸表等の監査における監査人の責任

監査人の責任は、監査人が実施した監査に基づいて、全体としての財務諸表等に不正又は誤謬による重要な虚偽表示がないかどうかについて合理的な保証を得て、監査報告書において独立の立場から財務諸表等に対する意見を表明することにある。虚偽表示は、不正又は誤謬により発生する可能性があり、個別に又は集計すると、財務諸表等の利用者の意思決定に影響を与えると合理的に見込まれる場合に、重要性があると判断される。

監査人は、我が国において一般に公正妥当と認められる監査の基準に従って、監査の過程を通じて、職業的専門家としての判断を行い、職業的懐疑心を保持して以下を実施する。

・不正又は誤謬による重要な虚偽表示リスクを識別し、評価する。また、重要な虚偽表示リスクに対 応 し た 監 査 手 続 を 立 案 し、実 施 す る。監 査 手 続 の 選 択 及 び 適 用 は 監 査 人 の 判 断 に よ る。さ らに、意見表明の基礎となる十分かつ適切な監査証拠を入手する。

・財務諸表等の監査の目的は、内部統制の有効性について意見表明するためのものではないが、監査人は、リスク評価の実施に際して、状況に応じた適切な監査手続を立案するために、監査に関連する内部統制を検討する。

・理事者が採用した会計方針及びその適用方法の適切性、並びに理事者によって行われた会計上の見積りの合理性及び関連する注記事項の妥当性を評価する。

・理事者が継続組織を前提として財務諸表等を作成することが適切であるかどうか、また、入手

強調事項

80

理事者の責任は、我が国において一般に公正妥当と認められる公益法人会計の基準に準拠して財務諸表等を作成し適正に表示することにある。これには、不正又は誤謬による重要な虚偽表示

Annual Report 2023

した監査証拠に基づき、継続組織の前提に重要な疑義を生じさせるような事象又は状況に関して重要な不確実性が認められるかどうか結論付ける。継続組織の前提に関する重要な不確実性が認められる場合は、監査報告書において財務諸表等の注記事項に注意を喚起すること、又は重要な不確実性に関する財務諸表等の注記事項が適切でない場合は、財務諸表等に対して除外事項付意見を表明することが求められている。監査人の結論は、監査報告書日までに入手した監査証拠に基づいているが、将来の事象や状況により、法人は継続組織として存続できなくなる可能性がある。

・財務諸表等の表示及び注記事項が、我が国において一般に公正妥当と認められる公益法人会計の基準に準拠しているかどうかとともに、関連する注記事項を含めた財務諸表等の表示、構成
及び内容、並びに財務諸表等が基礎となる取引や会計事象を適正に表示しているかどうかを評価する。

監 査 人 は 、監 事 に 対 し て 、計 画 し た 監 査 の 範 囲 と そ の 実 施 時 期 、監 査 の 実 施 過 程 で 識 別 し た 内

部 統 制 の 重 要 な 不 備 を 含 む 監 査 上 の 重 要 な 発 見 事 項 、及 び 監 査 の 基 準 で 求 め ら れ て い る そ の 他の事項について報告を行う。
利害関係

法人と当監査法人又は業務執行社員との間には、公認会計士法の規定により記載すべき利害関

係はない。

以 上

電力中央研究所

Annual Report 2023

81

監査報告

Fac ts & Fi g ures

監査報告書

Facts & Figures

監査報告書

2023年度の活動の中から、主 要なデータや実績を紹 介します。
私たち監事は、一般財団法人電力中央研究所の2023年4月1日から2024年3月31日までの事業年度における理事の職務の執行を監査いたしました。
その方法及び結果につき以下のとおり報告いたします。
１. 監査の方法及びその内容
監事は、監事監査規程及び2023年度監事監査計画に基づき、理事、内部監査部門その他の職員等と意思疎通を図り、情報の収集及び監査の環境の整備に努めるとともに、理事会その他の重要な会議に出席し、理事及び職員等からその職務の執行状況について報告を受け、重要な決裁書類等を閲覧するなどにより、業務及び財産の状況を調査いたしました。
また、当所が定める「内部統制の基本方針」に基づく内部統制システムの整備及び運用状況について、理事及び職員等から報告を受け、必要に応じて説明を求めました。
さらに、独立した監査人（以下、独立監査人）が適正な監査を実施しているかを監視及び検証するとともに、独立監査人からその職務の執行状況についての報告や、独立監査人の職務の遂行に関する事項の通知を受け、必要に応じて説明を求めました。
以上の方法に基づき、当該事業年度に係る事業報告並びに計算書類（貸借対照表及び正味財産増減計算書）及びその附属明細書について検討いたしました。

研究成果・知的財産
報告書・論文 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
知的財産 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
成果の還元

規格・基準・技術指針等 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
資格・試験業務 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
国等からの受託研究 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
技術交流コース・技術研修 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

広報活動

マスメディアを通じた情報発信 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
研究報告会など . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
ウェブサイト、ソーシャルメディア、視察・見学 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

２. 監査の結果（1）
理事の職務執行及び内部統制システムに関する監査結果
ア 理事の職務の執行に関する不正の行為又は法令若しくは定款に違反する重大な事実は認められません。

人員・学位・受賞 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

イ 内部統制システムに関する整備及び運用状況について、指摘すべき事項は認められません。

研究ネットワーク. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91（2）
事業報告の監査結果

組織・体制
拠点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
組織 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

ア 事業報告は、
法令及び定款に従い法人の状況を正しく示しているものと認めます。
イ 事業報告における内部統制システムに関する記載内容については、指摘すべき事項は認められません。

ガバナンス

（3）
計算書類及びその附属明細書の監査結果
独立監査人である東和監査法人の監査の方法及び結果は相当であり、計算書類及びその附属明細書は、法人の財産及び損益の状況をすべての重要な点において適正に示しているものと認めます。
2024年 5月 29日
一般財団法人 電力中央研究所

82

電力中央研究所

Annual Report 2023

業務の適正を確保するための体制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
. . . . . . . . . . . . . . . . 95
業務の適正を確保するための体制の運用状況（概要）
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
. . . . . . . . . . . . . . . . 96
経営に関する管理体制
情報セキュリティ管理体制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
コンプライアンスの推進 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
会議体と役員等人事 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

SDGsへの取り組み . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

監事

矢花

修一

環境活動 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

監事

守谷

誠二

地域貢献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

監事

西澤

伸浩

安全衛生・労働環境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

電力中央研究所

Annual Report 2023

83

監査報告

Fac ts & Fi g ures

監査報告書

Facts & Figures

監査報告書

2023年度の活動の中から、主 要なデータや実績を紹 介します。
私たち監事は、一般財団法人電力中央研究所の2023年4月1日から2024年3月31日までの事業年度における理事の職務の執行を監査いたしました。
その方法及び結果につき以下のとおり報告いたします。
１. 監査の方法及びその内容
監事は、監事監査規程及び2023年度監事監査計画に基づき、理事、内部監査部門その他の職員等と意思疎通を図り、情報の収集及び監査の環境の整備に努めるとともに、理事会その他の重要な会議に出席し、理事及び職員等からその職務の執行状況について報告を受け、重要な決裁書類等を閲覧するなどにより、業務及び財産の状況を調査いたしました。
また、当所が定める「内部統制の基本方針」に基づく内部統制システムの整備及び運用状況について、理事及び職員等から報告を受け、必要に応じて説明を求めました。
さらに、独立した監査人（以下、独立監査人）が適正な監査を実施しているかを監視及び検証するとともに、独立監査人からその職務の執行状況についての報告や、独立監査人の職務の遂行に関する事項の通知を受け、必要に応じて説明を求めました。
以上の方法に基づき、当該事業年度に係る事業報告並びに計算書類（貸借対照表及び正味財産増減計算書）及びその附属明細書について検討いたしました。

研究成果・知的財産
報告書・論文 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
知的財産 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
成果の還元

規格・基準・技術指針等 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
資格・試験業務 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
国等からの受託研究 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
技術交流コース・技術研修 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

広報活動

マスメディアを通じた情報発信 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
研究報告会など . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
ウェブサイト、ソーシャルメディア、視察・見学 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

２. 監査の結果（1）
理事の職務執行及び内部統制システムに関する監査結果
ア 理事の職務の執行に関する不正の行為又は法令若しくは定款に違反する重大な事実は認められません。

人員・学位・受賞 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

イ 内部統制システムに関する整備及び運用状況について、指摘すべき事項は認められません。

研究ネットワーク. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91（2）
事業報告の監査結果

組織・体制
拠点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
組織 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

ア 事業報告は、
法令及び定款に従い法人の状況を正しく示しているものと認めます。
イ 事業報告における内部統制システムに関する記載内容については、指摘すべき事項は認められません。

ガバナンス

（3）
計算書類及びその附属明細書の監査結果
独立監査人である東和監査法人の監査の方法及び結果は相当であり、計算書類及びその附属明細書は、法人の財産及び損益の状況をすべての重要な点において適正に示しているものと認めます。
2024年 5月 29日
一般財団法人 電力中央研究所

82

電力中央研究所

Annual Report 2023

業務の適正を確保するための体制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
. . . . . . . . . . . . . . . . 95
業務の適正を確保するための体制の運用状況（概要）
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経営に関する管理体制
情報セキュリティ管理体制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
コンプライアンスの推進 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
会議体と役員等人事 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

SDGsへの取組み . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

監事

矢花

修一

環境活動 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

監事

守谷

誠二

地域貢献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

監事

西澤

伸浩

安全衛生・労働環境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

電力中央研究所

Annual Report 2023

83

研究成果・知的財産報告書・論文知的財産

電気事業や社会に広く活用していただくために、研究活動の成果は報告書や論文にまとめて発信しています。
https://criepi.denken.or.jp/research/index.html

研究開発により創出した知的財産は厳選して特許出願・登録しており、開発したソフトウェアとあわせて、電気事業をはじめとする産業界で活用されています。

2023年度は、電力流通分野で172件、原子力発電分野で115件、火力発電分野で38件など

2023年度は45件の特許出願、42件の特許登録を行い、2023年度末時点で594件の特許権を保有しています。また、合計484件の報告書を発刊し、ホームページにて無償で公開している報告書は、2023年度末

電力技術・設備の評価、シミュレーション等を行うソフトウェアを107本開発しました。

時点で9,989件に及びます。

「GeoShink」は、地熱発電所の運転管理とスマート保安を支援する

また、学術研究機関として学術誌や学会等での論文の発表を積極的に行っており、2023年度はソフトウェアです。IoT技術を活用し、遠隔監視機器を現場計器付近に設

1,346件の論文を発表しました。

置することでバイナリー発電設備を一元的に状態監視することが可能です。
さらに、当所が開発した熱効率解析ソフトウェア「EnergyWin」と連携させることで、地熱発電設備の性能低下や異常をリアルタイムで検知するとともに、最適な運転管理を支援します。

これまで小規模地熱バイナリー発電所2地点を対象にNEDO事業

において実証試験を実施し、発電機出力の異常低下や蒸発器の性能低下などを検知し、歴日利用率が10％以上改善しうることを確認しま

報告書発刊数の推移（報告書数）
600
500
400

研究報告等

500
221

548
218

500
235

300
200
100
0

した。

報告書数の研究分野別内訳（2023年度）

279

330

2019

2020

受託研究報告

491

484

254

258

265

237

226

2021

2022

2023（年度）

共通・分野横断 39

その他 17
原子力発電 115

社会経済 17
環境 18

需要家サービス

計484

30

火力発電 38
水力発電 16

電力流通

172

再生可能エネルギー 22

1600
1400

1,384

1200
1000
800

1,082
944

600

652

1,187
748

学会発表論文

1,278

861

1,346

880

400
200
0

440

430

439

2019

2020

2021

417

466

2022

2023（年度）

共通・分野横断 143

原子力発電 3

共通・分野横断 5

環境 6
計45

論文数の研究分野別内訳（2023年度）

学術論文（査読付き）

特許登録数の研究分野別内訳（2023年度）

原子力発電 9

共通・分野横断 13

需要家サービス3（論文数）

オマス発電、廃熱発電、温泉（熱）利用事業などにも適用が可能です。

特許出願数の研究分野別内訳（2023年度）

環境 3

論文発表数の推移

地熱発電施設のみならず、バイナリー発電方式を採用しているバイ

GeoShinkの活用イメージ

電力流通

8

火力発電 8
再生可能エネルギー 1

需要家サービス 1

火力発電 12
計42
電力流通

再生可能エネルギー 1

14

その他 24
原子力発電 543

社会経済 61
環境 58
需要家サービス59

電力流通 273
再生可能エネルギー 57

2023年度に開発したソフトウェア数の研究分野別内訳

SiC STEP成膜・装置共同研究特許

共通・分野横断 8
社会経済 2

計1,3462023年度に実施許諾した主な特許

原子力発電 18需要家サービス 3

ＰＣＢ汚染変圧器の洗浄方法及び洗浄装置
火力発電 2

火力発電 85

水力発電 43

変圧器の健全性診断方法、健全性診断装置

計107
電力流通

59

水力発電 6

再生可能エネルギー

9

膜状部材の支持方法及び膜状部材の支持構造

2023年度に使用許諾した主なソフトウェア
電力系統統合解析ツールCPAT
電力系統瞬時値解析プログラムXTAP
竜巻飛来物速度評価ソフト TONBOS
表面き裂解析プログラム

84

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

85

研究成果・知的財産報告書・論文知的財産

電気事業や社会に広く活用していただくために、研究活動の成果は報告書や論文にまとめて発信しています。
https://criepi.denken.or.jp/research/index.html

研究開発により創出した知的財産は厳選して特許出願・登録しており、開発したソフトウェアとあわせて、電気事業をはじめとする産業界で活用されています。

2023年度は、電力流通分野で172件、原子力発電分野で115件、火力発電分野で38件など

2023年度は45件の特許出願、42件の特許登録を行い、2023年度末時点で594件の特許権を保有しています。また、合計484件の報告書を発刊し、ホームページにて無償で公開している報告書は、2023年度末

電力技術・設備の評価、シミュレーション等を行うソフトウェアを107本開発しました。

時点で9,989件に及びます。

「GeoShink」は、地熱発電所の運転管理とスマート保安を支援する

また、学術研究機関として学術誌や学会等での論文の発表を積極的に行っており、2023年度はソフトウェアです。IoT技術を活用し、遠隔監視機器を現場計器付近に設

1,346件の論文を発表しました。

置することでバイナリー発電設備を一元的に状態監視することが可能です。
さらに、当所が開発した熱効率解析ソフトウェア「EnergyWin」と連携させることで、地熱発電設備の性能低下や異常をリアルタイムで検知するとともに、最適な運転管理を支援します。

これまで小規模地熱バイナリー発電所2地点を対象にNEDO事業

において実証試験を実施し、発電機出力の異常低下や蒸発器の性能低下などを検知し、歴日利用率が10％以上改善しうることを確認しま

報告書発刊数の推移（報告書数）
600
500
400

研究報告等

500
221

548
218

500
235

300
200
100
0

した。

報告書数の研究分野別内訳（2023年度）

279

330

2019

2020

受託研究報告

491

484

254

258

265

237

226

2021

2022

2023（年度）

共通・分野横断 39

その他 17
原子力発電 115

社会経済 17
環境 18

需要家サービス

計484

30

火力発電 38
水力発電 16

電力流通

172

再生可能エネルギー 22

1600
1400

1,384

1200
1000
800

1,082
944

600

652

1,187
748

学会発表論文

1,278

861

1,346

880

400
200
0

440

430

439

2019

2020

2021

417

466

2022

2023（年度）

共通・分野横断 143

原子力発電 3

共通・分野横断 5

環境 6
計45

論文数の研究分野別内訳（2023年度）

学術論文（査読付き）

特許登録数の研究分野別内訳（2023年度）

原子力発電 9

共通・分野横断 13

需要家サービス3（論文数）

オマス発電、廃熱発電、温泉（熱）利用事業などにも適用が可能です。

特許出願数の研究分野別内訳（2023年度）

環境 3

論文発表数の推移

地熱発電施設のみならず、バイナリー発電方式を採用しているバイ

GeoShinkの活用イメージ

電力流通

8

火力発電 8
再生可能エネルギー 1

需要家サービス 1

火力発電 12
計42
電力流通

再生可能エネルギー 1

14

その他 24
原子力発電 543

社会経済 61
環境 58
需要家サービス59

電力流通 273
再生可能エネルギー 57

2023年度に開発したソフトウェア数の研究分野別内訳

SiC STEP成膜・装置共同研究特許

共通・分野横断 8
社会経済 2

計1,3462023年度に実施許諾した主な特許

原子力発電 18需要家サービス 3

ＰＣＢ汚染変圧器の洗浄方法及び洗浄装置
火力発電 2

火力発電 85

水力発電 43

変圧器の健全性診断方法、健全性診断装置

計107
電力流通

59

水力発電 6

再生可能エネルギー

9

膜状部材の支持方法及び膜状部材の支持構造

2023年度に使用許諾した主なソフトウェア
電力系統統合解析ツールCPAT
電力系統瞬時値解析プログラムXTAP
竜巻飛来物速度評価ソフト TONBOS
表面き裂解析プログラム

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電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

85

成果の還元国等からの受託研究

規格・基準・技術指針等
研究成果が規格・基準・技術指針等に直接的または間接的に反映されることで、電気事業のコストやリスクの低減、電気の利用者の利便性向上、社会全体としての安全・安心などに貢献しています。
2023年度は、日本原子力学会「原子力発電所の出力運転状態を対象とした確率論的リスク評価に関する実施基準（レベル２

PRA編）」
や電気学会「送電用鉄塔設計標準」など、多岐にわたる分野で国内外の規格・基準・技術指針等の制定に貢献しました。
当 所 が 制 定に貢 献した主な規 格・基 準や技 術 指 針 等
分野

規 格・基 準・技 術 指 針 等
AESJ-SC-RK012：2022

実施機関

原子力発電所の出力運転状態を対象とした確率論的リスク

AESJ-SC-S002/S003/S004/S014:2023

加圧水型原子炉一次冷却材の化学

日本原子力学会

分析方法−ほう素/溶存水素/放射性よう素/ほう素同位体比：2023
AESJ-SC-F012:2023

低レベル放射性廃棄物処分施設の安全評価の実施方法−中深度処分編：2023
IEC 60071-2:2023 "Insulation co-ordination - Part 2: Application guidelines"

IEC TC99（絶縁協調 適用ガイドライン）
電力流通

IEC 60228:2023 "Conductors of insulated cables"（絶縁ケーブルの導体）
JEC-5101:2022

IEC TC20

送電用鉄塔設計標準

電気学会

電気設備の技術基準の解釈
共通・分野横断

2023年制定 コンクリート標準示方書

経済産業省
規準編

土木学会

資格・試験業務
各種電力機器・機材の性能評価試験（短絡試験等）やPD認証制度における資格試験を運営しています。
電力機器の性能評価試験業務（短絡試験等）
当所の大電力試験所は、ISO/IEC規格に適合した試験所として認定を受けており、50年以上に及ぶ短絡試験の経験と、基礎研究で培った科学的知見を合わせ持つ試験所です。第三者機関としての安全性評価を通じ2023年度の短絡試験業務の実績
受託試験件数のべ試験日数 ※28件

4 4 . 5日
※準備期間を除く。

て、電気事業における電力流通設備の最適設計や運用計画立案、電力の安定供給に貢献しています。

2023年度のPD資格試験業務の実績

PD資格試験業務
日本非破壊検査協会による国内唯一の認定機関として、2006年より

原子力発電所の配管などの非破壊検査の信頼性向上を目的としたPD（Performance Demonstration:性能実証）認証制度に基づくPD資格
試験業務を実施しています。

2023年度は、原子力発電分野における「原子力施設等防災対策等委託費事業」、火力発電分野における「カーボンリサ

イクル・次世代火力発電等技術開発」、電力流通分野における「再生可能エネルギーの主力電源化に向けた次々世代電力
ネットワーク安定化技術開発」など、多岐にわたる分野で合計102件の受託研究を実施しました。また、企業・団体等からの依頼による受託研究も実施しています。
国 等からの 主な受 託 研 究
委 託 元・件 名評価に関する実施基準（レベル２PRA編）
：2022
原子力発電

電気事業の課題解決への寄与や研究力の向上につながる国等からの受託研究を積極的に実施しています。

試験回数

受験者数

合格者数

2回

4名

4名

経済産業省
原子力の安全性向上に資する技術開発事業（原子力発電所の長期運転に向けた高経年化対策に関する研究開発）、（原子力発電所のリスク評価、研究に係る基盤整備）、（「第四系中の変状」の成因に関する基礎的研究）
高レベル放射性廃棄物等の地層処分に関する技術開発事業（地層処分安全評価確証技術開発）、（地質環境長期安定性総合評価技術開発）、（沿岸部処分システム評価確証技術開発）
放射性廃棄物の減容化に向けたガラス固化技術の基盤研究事業（ガラス固化技術の基盤整備）
原子力規制委員会
原子力施設等防災対策等委託費（実機材料等を活用した経年劣化評価・検証（実機材料を活用した健全性評価に係る研究））
事業
国 立 研 究 開 発 法 人 新エネル ギー・産 業 技 術 総 合 開 発 機 構（ N E D O ）カーボンリサイクル・次世代火力発電等技術開発
・次世代火力発電基盤技術開発／CO2分離・回収型ポリジェネレーションシステム技術開発／多様な燃料を利用するCO2回収型ポリジェネレーションシステム基盤技術開発
・石炭利用環境対策事業／浅海域における石炭灰の利活用促進に向けた環境配慮型技術の開発、石炭の低温反応機構解明とそれに基づく自然発熱抑制技術開発
・アンモニア混焼火力発電技術研究開発・実証事業／要素研究／CO2フリーアンモニア燃料の火力発電所での利用拡大に向けた研究開発
水素社会構築技術開発事業／地域水素利活用技術開発／宮古島エリアにおけるグリーン水素・水循環利用社会（離島型水素製造・利活用モデル）構築に向けた実現可能性調査
再生可能エネルギーの主力電源化に向けた次々世代電力ネットワーク安定化技術開発
・研究開発項目1 疑似慣性PCSの実用化開発
・研究開発項目2 M-G セットの実用化開発
地熱発電導入拡大研究開発／環境保全対策技術開発／気象調査代替手法および新たな大気拡散予測手法の研究開発
燃料電池等利用の飛躍的拡大に向けた共通課題解決型産学官連携研究開発事業／共通課題解決型基盤技術開発／超高効率プ
ロトン伝導セラミック燃料電池デバイスの研究開発（WP3 セル評価・アプリケーション研究）
グリーンイノベーション基金事業
・CO2を用いたコンクリート等製造技術開発／CO2排出削減・固定量最大化コンクリートの品質管理・固定量評価手法に関する技術開発
・バイオものづくり技術によるCO2を直接原料としたカーボンリサイクルの推進／CO2を原料に物質生産できる微生物等の開発・改良、CO2を原料に物質生産できる微生物等による製造技術等の開発・実証
・スマートモビリティ社会の構築／商用利用される電気自動車・燃料電池自動車の本格普及時における社会全体最適を目指したシミュレーションシステム構築に関する研究開発

分

野

原子力発電

原子力発電

火力発電
共通・分野横断

電力流通
環境
共通・分野横断

共通・分野横断

技術交流コース・技術研修
当所が蓄積してきた技術や知見、開発した解析プログラム、最新の技術情報等を電気事業者向けに提供・講演する技術交流コースを開催しています。
2023年度は、電力技術、土木技術、火力技術、原子力技術など6分野で計17件の技術交流コースを開催しました（一部、ハイブリッド開催）。また、各種団体や企業等からの依頼を受け、電気事業や電力技術等に関する講演・研修などを実施する出張技術
研修も行っています。

実習の様子

講義の様子

＜絶縁・電気環境技術研修コース＞

86

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

87

成果の還元国等からの受託研究

規格・基準・技術指針等
研究成果が規格・基準・技術指針等に直接的または間接的に反映されることで、電気事業のコストやリスクの低減、電気の利用者の利便性向上、社会全体としての安全・安心などに貢献しています。
2023年度は、日本原子力学会「原子力発電所の出力運転状態を対象とした確率論的リスク評価に関する実施基準（レベル２

PRA編）」
や電気学会「送電用鉄塔設計標準」など、多岐にわたる分野で国内外の規格・基準・技術指針等の制定に貢献しました。
当 所 が 制 定に貢 献した主な規 格・基 準や技 術 指 針 等
分野

規 格・基 準・技 術 指 針 等
AESJ-SC-RK012：2022

実施機関

原子力発電所の出力運転状態を対象とした確率論的リスク

AESJ-SC-S002/S003/S004/S014:2023

加圧水型原子炉一次冷却材の化学

日本原子力学会

分析方法−ほう素/溶存水素/放射性よう素/ほう素同位体比：2023
AESJ-SC-F012:2023

低レベル放射性廃棄物処分施設の安全評価の実施方法−中深度処分編：2023
IEC 60071-2:2023 "Insulation co-ordination - Part 2: Application guidelines"

IEC TC99（絶縁協調 適用ガイドライン）
電力流通

IEC 60228:2023 "Conductors of insulated cables"（絶縁ケーブルの導体）
JEC-5101:2022

IEC TC20

送電用鉄塔設計標準

電気学会

電気設備の技術基準の解釈
共通・分野横断

2023年制定 コンクリート標準示方書

経済産業省
規準編

土木学会

資格・試験業務
各種電力機器・機材の性能評価試験（短絡試験等）やPD認証制度における資格試験を運営しています。
電力機器の性能評価試験業務（短絡試験等）
当所の大電力試験所は、ISO/IEC規格に適合した試験所として認定を受けており、50年以上に及ぶ短絡試験の経験と、基礎研究で培った科学的知見を合わせ持つ試験所です。第三者機関としての安全性評価を通じ2023年度の短絡試験業務の実績
受託試験件数のべ試験日数 ※28件

4 4 . 5日
※準備期間を除く。

て、電気事業における電力流通設備の最適設計や運用計画立案、電力の安定供給に貢献しています。

2023年度のPD資格試験業務の実績

PD資格試験業務
日本非破壊検査協会による国内唯一の認定機関として、2006年より

原子力発電所の配管などの非破壊検査の信頼性向上を目的としたPD（Performance Demonstration:性能実証）認証制度に基づくPD資格
試験業務を実施しています。

2023年度は、原子力発電分野における「原子力施設等防災対策等委託費事業」、火力発電分野における「カーボンリサ

イクル・次世代火力発電等技術開発」、電力流通分野における「再生可能エネルギーの主力電源化に向けた次々世代電力
ネットワーク安定化技術開発」など、多岐にわたる分野で合計102件の受託研究を実施しました。また、企業・団体等からの依頼による受託研究も実施しています。
国 等からの 主な受 託 研 究
委 託 元・件 名評価に関する実施基準（レベル２PRA編）
：2022
原子力発電

電気事業の課題解決への寄与や研究力の向上につながる国等からの受託研究を積極的に実施しています。

試験回数

受験者数

合格者数

2回

4名

4名

経済産業省
原子力の安全性向上に資する技術開発事業（原子力発電所の長期運転に向けた高経年化対策に関する研究開発）、（原子力発電所のリスク評価、研究に係る基盤整備）、（「第四系中の変状」の成因に関する基礎的研究）
高レベル放射性廃棄物等の地層処分に関する技術開発事業（地層処分安全評価確証技術開発）、（地質環境長期安定性総合評価技術開発）、（沿岸部処分システム評価確証技術開発）
放射性廃棄物の減容化に向けたガラス固化技術の基盤研究事業（ガラス固化技術の基盤整備）
原子力規制委員会
原子力施設等防災対策等委託費（実機材料等を活用した経年劣化評価・検証（実機材料を活用した健全性評価に係る研究））
事業
国 立 研 究 開 発 法 人 新エネル ギー・産 業 技 術 総 合 開 発 機 構（ N E D O ）カーボンリサイクル・次世代火力発電等技術開発
・次世代火力発電基盤技術開発／CO2分離・回収型ポリジェネレーションシステム技術開発／多様な燃料を利用するCO2回収型ポリジェネレーションシステム基盤技術開発
・石炭利用環境対策事業／浅海域における石炭灰の利活用促進に向けた環境配慮型技術の開発、石炭の低温反応機構解明とそれに基づく自然発熱抑制技術開発
・アンモニア混焼火力発電技術研究開発・実証事業／要素研究／CO2フリーアンモニア燃料の火力発電所での利用拡大に向けた研究開発
水素社会構築技術開発事業／地域水素利活用技術開発／宮古島エリアにおけるグリーン水素・水循環利用社会（離島型水素製造・利活用モデル）構築に向けた実現可能性調査
再生可能エネルギーの主力電源化に向けた次々世代電力ネットワーク安定化技術開発
・研究開発項目1 疑似慣性PCSの実用化開発
・研究開発項目2 M-G セットの実用化開発
地熱発電導入拡大研究開発／環境保全対策技術開発／気象調査代替手法および新たな大気拡散予測手法の研究開発
燃料電池等利用の飛躍的拡大に向けた共通課題解決型産学官連携研究開発事業／共通課題解決型基盤技術開発／超高効率プ
ロトン伝導セラミック燃料電池デバイスの研究開発（WP3 セル評価・アプリケーション研究）
グリーンイノベーション基金事業
・CO2を用いたコンクリート等製造技術開発／CO2排出削減・固定量最大化コンクリートの品質管理・固定量評価手法に関する技術開発
・バイオものづくり技術によるCO2を直接原料としたカーボンリサイクルの推進／CO2を原料に物質生産できる微生物等の開発・改良、CO2を原料に物質生産できる微生物等による製造技術等の開発・実証
・スマートモビリティ社会の構築／商用利用される電気自動車・燃料電池自動車の本格普及時における社会全体最適を目指したシミュレーションシステム構築に関する研究開発

分

野

原子力発電

原子力発電

火力発電
共通・分野横断

電力流通
環境
共通・分野横断

共通・分野横断

技術交流コース・技術研修
当所が蓄積してきた技術や知見、開発した解析プログラム、最新の技術情報等を電気事業者向けに提供・講演する技術交流コースを開催しています。
2023年度は、電力技術、土木技術、火力技術、原子力技術など6分野で計17件の技術交流コースを開催しました（一部、ハイブリッド開催）。また、各種団体や企業等からの依頼を受け、電気事業や電力技術等に関する講演・研修などを実施する出張技術
研修も行っています。

実習の様子

講義の様子

＜絶縁・電気環境技術研修コース＞

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電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

87

広報活動

研究報告会など

マスメディアを通じた情報発信「研究報告会2023」などを通じて、研究活動や成果を発信しました。

エネルギーの安定供給や脱炭素社会実現、ならびに原子力の活用など

社会的に関心の高い話題に関するマスメディアからの取材や寄稿の依頼に、研究から得られた科学的知見やデータに基づく解説や情報提供を行い「原子力発電という選択肢を次の世代に引き継ぐために」をテーマに「研究報告ました。

会2023」を開催しました（2023年11月16日）。エネルギーの安定供給と脱炭素社

また、プレスリリースや個別の取材対応などを通じ、研究の取組みや成会の実現に向けて、原子力発電の有効活用が国内外で再認識されつつある中、安果等を積極的に社会に情報発信しました。

全性の確保、国民の理解、事業の成立性等への対応が肝要との認識に立ち、原子力を取り巻く状況と論点を提示、課題を俯瞰的に整理するとともに、当所の原子力研

究の取組みや最新の成果を報告しました。開催後、予稿集をウェブサイトに掲載しました。

その他、電力流通システムの将来像や中長期の研究

プレスリリース

研究報告会2023

開発課題に対する認識の共有、電力流通技術に関わる

主な解説記事等

意見・情報交換を目的とした「電力流通テクニカルカン

電力系統の安定運用への技術的課題と対策など
エネルギーの安定供給と脱炭素社会の実現の両立の観点から、再生可能エネルギーの導入が拡大していく中、需給バランスを踏まえた電力系統の安定運用への技術的課題と対策について解説しました。
（日経産業新聞2023/6/2、電気新聞 2023/9/6、エコノミスト2023/8/1号、エネルギーレビュー2023/9月号他）
脱炭素に関連する国内外の政策など
脱炭素社会の実現に向けた政策や投資などの動きが加速する中、EUタクソノミーや米国インフレ抑制法など海外における動向、GX（グリーントランスフォーメーション）基本方針や、カーボンプライシング、GXリーグ排出枠取引制度などわが国の関連政策や制度の概要などについて解説しました。
（日本経済新聞2023/6/27、日経産業新聞2023/7/28、2023/9/15、2023/10/5、電気新聞 2024/2/29、2024/3/1、
輸送経済新聞2023/7/25、2023/8/8、エコノミスト2023/5/30号、日経ESG 2023/6月号、2024/1月号他）
原子力発電の有効活用に向けた研究開発など
安全性の確保を大前提に今後も原子力発電を活用していく考え方が国から示される中、原子力発電の有効活用に向けた技術的課題と対応する研究開発などについて解説しました。
（読売新聞2023/8/20、電気新聞 2023/4/12、テレビ朝日「報道ステーション」2023/4/21、日経クロステック2023/4/17、
2023/8/8、日経ものづくり2023/9/1他）
電気事業制度などの現状課題や電気料金の動向など
わが国の電気事業制度や電力市場の現状課題、直近での電力需要変動や電気料金上昇の要因、海外主要国の電気料金推移と背景などについて解説しました。
（日本 経 済 新 聞 2 0 2 3 / 8 / 2 、2 0 2 3 / 8 / 1 7 、2 0 2 3 / 1 1 / 8 、日経 産 業 新 聞 2 0 2 3 / 7 / 2 6 、読 売 新 聞 2 0 2 4 / 2 / 3 、電 気 新 聞2023/4/26、2023/7/26、NIKKEI GX 2023/7/7、Wedge2023/11月号他）

ファレンス2023」（ 2023年10月19〜20日）や、離島でのエネルギーの地産地消と安定化、レジリエンス確保への取組みの共有を目的とした「離島シンポジウム2023

研究報告会予稿集ページ
アクセス用QRコード（みゃーく会議）」（ 2023年11月29〜30日）、また、研究成果への理解促進、分野を超えた新たな交流や議論の機会創出などを目的に電化（2023年8月29日）や次世代電力ネットワーク形成（2023年12月15日）をテーマに「研究成果発表会」を開催しました。

離島シンポジウム2023（みゃーく会議）

ウェブサイト、ソーシャルメディア、視察・見学
当所の研究活動などを幅広くご理解いただくため、リニューアルしたウェブサイト

やYouTube、X（旧Twitter）、Facebookなどのソーシャルメディアを活用した情報

発信にも積極的に取り組みました。具体的には、動画「電気を安定して送るために」シリーズなどの制作と公式YouTubeチャンネルでの公開、X、Facebookを活用した新刊報告書や掲載記事などに関する情報発信を行いました。
2 0 2 3 年 度に公 式 Y o u T u b eチャンネルで公 開した主 な 動 画

ウェブサイトトップページ

電気を安定して送るために その７「再生可能エネルギーをもっと使うには（前編）」
リアルタイムモーション解析「FUTTE-Me」HITO CONNECTION TECHNOLOGY

主な研 究 活 動・成 果 の 紹 介
掲 載・放 映タイトル 等
シリーズ原発事故2024(1)最新報告 汚染水・処理水との戦い（NHK「サイエンスZERO」2024/3/10）
原子力産業界が進める自主的・継続的な安全性向上への取り組み（科学新聞2024/3/15）
液体合成燃料で連携 電中研など（化学工業日報 2023/12/21）
太陽光予測 精度１割向上 電中研、新手法を開発（電気新聞2024/1/16）
電力の安定供給に貢献する予測・解析技術（電気新聞2023/8/8）
東京スカイツリーでの雷観測研究（テレビ朝日「グッド！モーニング」2024/2/29）
災害時の復旧活動支援に期待 情報共有プラットフォーム本格運用へ（エネルギーフォーラム2024/3月号）
住宅性能等からエアコン選定する支援ツールにG1・G2の条件追加（月刊Smart House No.103）
未利用バイオ 燃料電池に 電中研、30年頃にも 地産地消へ貢献（電気新聞2023/7/25）
植物の成長 制御可能に 電中研など バイオ増産へ期待（TECH+ 2023/11/14）
国内車両生産全て電動車になったら？ 電力需要 中部・関東で急増 電中研試算（電気新聞2023/5/30）
全固体ナトリウム電池の劣化解明手法を開発（NIKKEI Tech Foresight 2023/6/21）
電力中央研究所 SiCパワー半導体 脱炭素へ成果着々（電気新聞2024/3/11）

88

電力中央研究所

Annual Report 2023

分

野

原子力発電
火力発電
再生可能エネルギー
電力流通
需要家サービス
環境
社会経済
共通・分野横断（Ver.2023)
Introduction of Central Research Institute of Electric Power Industry
電力中央研究所「我孫子地区」紹介
Introduction to the Abiko area of CRIEPIXを活用した情報発信例

研究施設・設備等の視察、見学への対応
研究施設・設備などの視察、見学に積極的に対応し、研究内容などをわかりやすく紹介しました。

2023年度の地区別対応件数
地

区

横須賀

我孫子

狛

件
人

数
数

175件
1370名

82件
689名

8件
141名

江

赤

城

30件
313名

塩

原

12件
153名

研究施設・設備視察対応の様子

電力中央研究所

Annual Report 2023

89

広報活動

研究報告会など

マスメディアを通じた情報発信「研究報告会2023」などを通じて、研究活動や成果を発信しました。

エネルギーの安定供給や脱炭素社会実現、ならびに原子力の活用など

社会的に関心の高い話題に関するマスメディアからの取材や寄稿の依頼に、研究から得られた科学的知見やデータに基づく解説や情報提供を行い「原子力発電という選択肢を次の世代に引き継ぐために」をテーマに「研究報告ました。

会2023」を開催しました（2023年11月16日）。エネルギーの安定供給と脱炭素社

また、プレスリリースや個別の取材対応などを通じ、研究の取組みや成会の実現に向けて、原子力発電の有効活用が国内外で再認識されつつある中、安果等を積極的に社会に情報発信しました。

全性の確保、国民の理解、事業の成立性等への対応が肝要との認識に立ち、原子力を取り巻く状況と論点を提示、課題を俯瞰的に整理するとともに、当所の原子力研

究の取組みや最新の成果を報告しました。開催後、予稿集をウェブサイトに掲載しました。

その他、電力流通システムの将来像や中長期の研究

プレスリリース

研究報告会2023

開発課題に対する認識の共有、電力流通技術に関わる

主な解説記事等

意見・情報交換を目的とした「電力流通テクニカルカン

電力系統の安定運用への技術的課題と対策など
エネルギーの安定供給と脱炭素社会の実現の両立の観点から、再生可能エネルギーの導入が拡大していく中、需給バランスを踏まえた電力系統の安定運用への技術的課題と対策について解説しました。
（日経産業新聞2023/6/2、電気新聞 2023/9/6、エコノミスト2023/8/1号、エネルギーレビュー2023/9月号他）
脱炭素に関連する国内外の政策など
脱炭素社会の実現に向けた政策や投資などの動きが加速する中、EUタクソノミーや米国インフレ抑制法など海外における動向、GX（グリーントランスフォーメーション）基本方針や、カーボンプライシング、GXリーグ排出枠取引制度などわが国の関連政策や制度の概要などについて解説しました。
（日本経済新聞2023/6/27、日経産業新聞2023/7/28、2023/9/15、2023/10/5、電気新聞 2024/2/29、2024/3/1、
輸送経済新聞2023/7/25、2023/8/8、エコノミスト2023/5/30号、日経ESG 2023/6月号、2024/1月号他）
原子力発電の有効活用に向けた研究開発など
安全性の確保を大前提に今後も原子力発電を活用していく考え方が国から示される中、原子力発電の有効活用に向けた技術的課題と対応する研究開発などについて解説しました。
（読売新聞2023/8/20、電気新聞 2023/4/12、テレビ朝日「報道ステーション」2023/4/21、日経クロステック2023/4/17、
2023/8/8、日経ものづくり2023/9/1他）
電気事業制度などの現状課題や電気料金の動向など
わが国の電気事業制度や電力市場の現状課題、直近での電力需要変動や電気料金上昇の要因、海外主要国の電気料金推移と背景などについて解説しました。
（日本 経 済 新 聞 2 0 2 3 / 8 / 2 、2 0 2 3 / 8 / 1 7 、2 0 2 3 / 1 1 / 8 、日経 産 業 新 聞 2 0 2 3 / 7 / 2 6 、読 売 新 聞 2 0 2 4 / 2 / 3 、電 気 新 聞2023/4/26、2023/7/26、NIKKEI GX 2023/7/7、Wedge2023/11月号他）

ファレンス2023」（ 2023年10月19〜20日）や、離島でのエネルギーの地産地消と安定化、レジリエンス確保への取組みの共有を目的とした「離島シンポジウム2023

研究報告会予稿集ページ
アクセス用QRコード（みゃーく会議）」（ 2023年11月29〜30日）、また、研究成果への理解促進、分野を超えた新たな交流や議論の機会創出などを目的に電化（2023年8月29日）や次世代電力ネットワーク形成（2023年12月15日）をテーマに「研究成果発表会」を開催しました。

離島シンポジウム2023（みゃーく会議）

ウェブサイト、ソーシャルメディア、視察・見学
当所の研究活動などを幅広くご理解いただくため、リニューアルしたウェブサイト

やYouTube、X（旧Twitter）、Facebookなどのソーシャルメディアを活用した情報

発信にも積極的に取り組みました。具体的には、動画「電気を安定して送るために」シリーズなどの制作と公式YouTubeチャンネルでの公開、X、Facebookを活用した新刊報告書や掲載記事などに関する情報発信を行いました。
2 0 2 3 年 度に公 式 Y o u T u b eチャンネルで公 開した主 な 動 画

ウェブサイトトップページ

電気を安定して送るために その７「再生可能エネルギーをもっと使うには（前編）」
リアルタイムモーション解析「FUTTE-Me」HITO CONNECTION TECHNOLOGY

主な研 究 活 動・成 果 の 紹 介
掲 載・放 映タイトル 等
シリーズ原発事故2024(1)最新報告 汚染水・処理水との戦い（NHK「サイエンスZERO」2024/3/10）
原子力産業界が進める自主的・継続的な安全性向上への取り組み（科学新聞2024/3/15）
液体合成燃料で連携 電中研など（化学工業日報 2023/12/21）
太陽光予測 精度１割向上 電中研、新手法を開発（電気新聞2024/1/16）
電力の安定供給に貢献する予測・解析技術（電気新聞2023/8/8）
東京スカイツリーでの雷観測研究（テレビ朝日「グッド！モーニング」2024/2/29）
災害時の復旧活動支援に期待 情報共有プラットフォーム本格運用へ（エネルギーフォーラム2024/3月号）
住宅性能等からエアコン選定する支援ツールにG1・G2の条件追加（月刊Smart House No.103）
未利用バイオ 燃料電池に 電中研、30年頃にも 地産地消へ貢献（電気新聞2023/7/25）
植物の成長 制御可能に 電中研など バイオ増産へ期待（TECH+ 2023/11/14）
国内車両生産全て電動車になったら？ 電力需要 中部・関東で急増 電中研試算（電気新聞2023/5/30）
全固体ナトリウム電池の劣化解明手法を開発（NIKKEI Tech Foresight 2023/6/21）
電力中央研究所 SiCパワー半導体 脱炭素へ成果着々（電気新聞2024/3/11）

88

電力中央研究所

Annual Report 2023

分

野

原子力発電
火力発電
再生可能エネルギー
電力流通
需要家サービス
環境
社会経済
共通・分野横断（Ver.2023)
Introduction of Central Research Institute of Electric Power Industry
電力中央研究所「我孫子地区」紹介
Introduction to the Abiko area of CRIEPIXを活用した情報発信例

研究施設・設備等の視察、見学への対応
研究施設・設備などの視察、見学に積極的に対応し、研究内容などをわかりやすく紹介しました。

2023年度の地区別対応件数
地

区

横須賀

我孫子

狛

件
人

数
数

175件
1370名

82件
689名

8件
141名

江

赤

城

30件
313名

塩

原

12件
153名

研究施設・設備視察対応の様子

電力中央研究所

Annual Report 2023

89

人員・学位・受賞

研究ネットワーク

当所には、様々な専門分野の研究員が所属しており、発表する論文等は各種学会・協会等から多くの賞をいただいています。

エネルギーに係わる最先端の研究開発動向の把握や研究ネットワークの強化・拡充を目的に、高い技術水準を有する国内外の機関等と包括協力協定の締結や共同研究を積極的に行っています。

2023年度末時点の人員数は、研究系職員665名、事務系職員88名、合計753名です。研究系職員の専門分野は、

事務
88

電気、土木・建築から経済・社会など、多岐にわたっており、博士号取得者数は390名です。

また、2023年度は、日本電気協会からの「第68回澁澤

研究支援・管理101賞」など、計66件（延べ79名）の外部表彰を受賞しました。

経済・社会
36

環境
47

受 賞した主な外 部 表 彰

2023年度は、国外出張や対面での会合を本格的に再開し、協力・交流の一層の深化を図っています。
フランス電力会社（EDF）

主催の原子力発電所長期運転国際会議に専門家2名が招待され参加したほか、電力流通や地震リスク評価などの分野で研究員

電気115の相互派遣も開始しました。米国電力研究所（EPRI）が推進している気候変動への適応研究Climate READiに支援組織として参画を開始し、同分野での世界的な知見の結集に協力していきます。
また、当所研究員が国際原子力機関（IAEA）および経済協力
土木・建築
121

計753 名機械
92
原子力 生物
42
31

化学
45

授賞団体

受賞名

受賞者

論文名等

SMiRT27

論文賞(Robert Kennedy Award)

山本 真人

Inﬂuence of the maximum fatigue-pre-cracking
load on Master Curveevaluation concerning
the warm-pre-stress eﬀect

経済産業省

第59回電気保安功労者
経済産業大臣表彰

本間 宏也

電気の安全確保に関わる功績

日本電気協会

第68回澁澤賞

須藤 仁
木原 直人
平口 博丸

【発明・工夫、設計・施工】流通設備の塩害評価手法の
開発

三木

恵

【学術研究】電力設備の供給信頼性向上と耐雷設計・雷害対策技術の開発・発展への貢献

池田 研介

無線設備の耐雷性能向上を可能とする光ファイバを活用した電気絶縁可能なアンテナシステムの開発

橋本篤

再エネ主力電源化に貢献する短時間先日射量予測・
解析システムの開発と実用化

日本電気協会

第68回澁澤賞

電子情報通信学会

通信ソサイエティ優秀論文賞

電気科学技術奨励会

第71回電気科学技術奨励賞

開発機構／原子力機関（OECD/NEA）の諸活動に参画し、原子力利用の発展や安全性技術の向上等に国際的に貢献しました。
主な研 究 協 力 協 定 締 結・共 同 研 究 実 施 機 関

情報・通信
35

スウェーデン核燃料・廃棄物管理会社（SKB）
スタズビック社

エネルギー
技術研究所（IFE）

ベルギー原子力研究センター（SCK・CEN）

英国原子力規制局（ONR）

原子炉安全協会（GRS）
スイス放射性廃棄物管理共同組合（NAGRA）

放射性廃棄物管理公社（ENRESA）

欧州委員会

フランス原子力・代替エネルギー庁（CEA）
フランス電力会社（EDF）
フランス放射性廃棄物管理公社（ANDRA）
放射線防護原子力安全研究所（IRSN）
材料劣化研究所（MAI）

韓国電気研究院（KERI）
韓国電力研究院（KEPRI）
韓国水力原子力発電会社-中央研究所（KHNP-CRI）
韓国原子力研究所（KAERI）
韓国原子力安全技術院（KINS）

台湾電力公司総合研究所（TPRI）
台湾電力公司（TPC）

米国エネルギー省（DOE）
米国電力研究所（EPRI）
サウスウェスト研究所（SwRI）
米国大気研究センター（NCAR）
アルゴンヌ国立研究所
カリフォルニア大学サンタバーバラ校

豪州科学産業研究機構（CSIRO）

国際原子力機関（IAEA）
経済協力開発機構／原子力機関（OECD／NEA）

当所が参加している国際機関
欧州電気事業連合会（EURELECTRIC）
東アジア西太平洋電力協会（AESIEAP）

電力研究国際協力機構（IERE）
世界原子力協会（WNA）

包 括 協 力 協 定を締 結している主な国 外 機 関との 協 力 内 容
相手機関

相手先機関の概要

主な協力内容

フランス
電力会社
（EDF）

1946年に設立されたフランス最大の電力会社。電気事業のあらゆる分野を網羅してインハウスで研究開発を実施

協定締結：2012年〜
原子力分野（PRA、
シビアアクシデントほか）、
ヒートポンプ、蓄電池、次世代グリッド、
水素、電化、耐震

国際電気標準会議（IEC）

トーマス・エジソン賞

財満 英一

TC 122（UHV交流送電システム）
国際幹事として受賞
UHVの標準電圧や機器仕様の標準化活動の推進、国際幹事就任後10年間で8つの国際規格を発行

岩谷直治記念財団

第50回岩谷直治記念賞

土田 秀一

高品質SiC単結晶膜の高速製造技術の開発と応用

米国
電力研究所
（EPRI）

1973年設立。米国カリフォルニア州
パロアルトを拠 点とする非 営 利 研 究機関

協定締結：1976年〜
原子炉材料、
低線量放射線、原子力のリスクと安全管理、水化学、地熱利用、電力流通と利用、水素、気候変動の予測・対策と適応

国立環境研究所
日刊工業新聞社

第50回環境賞特別賞

齋川 路之

家庭用CO2ヒートポンプ給湯機の開発と実用化（過去に受賞歴のある技術、研究、製品、取組み等が、現在の社会システムに組み込まれ、浸透し、環境保全
や環境の質の向上へ貢献したもの）

サウスウェスト研究所（SwRI）

1947年に米国テキサス州サンアントニオに設立された非営利研究機関

協定締結：1997年〜
非破壊検査、
火災ハザード、耐震PRA、
蓄電池

フランス
原子力・代替エネルギー庁（CEA）

1945年設立。原子力・代替エネルギーに関する政策立案および研究開発を行うフランスの政府機関

協定締結：2004年〜
原子燃料、
非破壊検査、放射性物質長期保存、使用済燃料貯蔵

ベルギー
原子力研究
センター
（SCK・CEN）

1952年設立。原子力材料科学や原子力システム、環境・安全・健康などの分野で研究を行う非営利の研究機関

協定締結：2016年〜
原子炉材料

経済協力開発機構／原子力機関（OECD/NEA）

1972年設立。原子力政策、技術に関する各国間の情報交換、行政上・規制上の課題の検討等を目的とする国際組織（本部：フランス・パリ）

協定締結：2019年〜
原子燃料、
原子力安全（火災ハザード、
自然災害対応など）、
放射線防護、電力市場における課題、廃棄物管理

第50回岩谷直治記念賞贈呈式（高品質SiC単結晶膜の高速製造技術の開発と応用）

90

国外機関との協力状況は以下のとおりです。

専門分野別人員構成（2023年度末時点）

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

91

人員・学位・受賞

研究ネットワーク

当所には、様々な専門分野の研究員が所属しており、発表する論文等は各種学会・協会等から多くの賞をいただいています。

エネルギーに係わる最先端の研究開発動向の把握や研究ネットワークの強化・拡充を目的に、高い技術水準を有する国内外の機関等と包括協力協定の締結や共同研究を積極的に行っています。

2023年度末時点の人員数は、研究系職員665名、事務系職員88名、合計753名です。研究系職員の専門分野は、

事務
88

電気、土木・建築から経済・社会など、多岐にわたっており、博士号取得者数は390名です。

また、2023年度は、日本電気協会からの「第68回澁澤

研究支援・管理101賞」など、計66件（延べ79名）の外部表彰を受賞しました。

経済・社会
36

環境
47

受 賞した主な外 部 表 彰

2023年度は、国外出張や対面での会合を本格的に再開し、協力・交流の一層の深化を図っています。
フランス電力会社（EDF）

主催の原子力発電所長期運転国際会議に専門家2名が招待され参加したほか、電力流通や地震リスク評価などの分野で研究員

電気115の相互派遣も開始しました。米国電力研究所（EPRI）が推進している気候変動への適応研究Climate READiに支援組織として参画を開始し、同分野での世界的な知見の結集に協力していきます。
また、当所研究員が国際原子力機関（IAEA）および経済協力
土木・建築
121

計753 名機械
92
原子力 生物
42
31

化学
45

授賞団体

受賞名

受賞者

論文名等

SMiRT27

論文賞(Robert Kennedy Award)

山本 真人

Inﬂuence of the maximum fatigue-pre-cracking
load on Master Curveevaluation concerning
the warm-pre-stress eﬀect

経済産業省

第59回電気保安功労者
経済産業大臣表彰

本間 宏也

電気の安全確保に関わる功績

日本電気協会

第68回澁澤賞

須藤 仁
木原 直人
平口 博丸

【発明・工夫、設計・施工】流通設備の塩害評価手法の
開発

三木

恵

【学術研究】電力設備の供給信頼性向上と耐雷設計・雷害対策技術の開発・発展への貢献

池田 研介

無線設備の耐雷性能向上を可能とする光ファイバを活用した電気絶縁可能なアンテナシステムの開発

橋本篤

再エネ主力電源化に貢献する短時間先日射量予測・
解析システムの開発と実用化

日本電気協会

第68回澁澤賞

電子情報通信学会

通信ソサイエティ優秀論文賞

電気科学技術奨励会

第71回電気科学技術奨励賞

開発機構／原子力機関（OECD/NEA）の諸活動に参画し、原子力利用の発展や安全性技術の向上等に国際的に貢献しました。
主な研 究 協 力 協 定 締 結・共 同 研 究 実 施 機 関

情報・通信
35

スウェーデン核燃料・廃棄物管理会社（SKB）
スタズビック社

エネルギー
技術研究所（IFE）

ベルギー原子力研究センター（SCK・CEN）

英国原子力規制局（ONR）

原子炉安全協会（GRS）
スイス放射性廃棄物管理共同組合（NAGRA）

放射性廃棄物管理公社（ENRESA）

欧州委員会

フランス原子力・代替エネルギー庁（CEA）
フランス電力会社（EDF）
フランス放射性廃棄物管理公社（ANDRA）
放射線防護原子力安全研究所（IRSN）
材料劣化研究所（MAI）

韓国電気研究院（KERI）
韓国電力研究院（KEPRI）
韓国水力原子力発電会社-中央研究所（KHNP-CRI）
韓国原子力研究所（KAERI）
韓国原子力安全技術院（KINS）

台湾電力公司総合研究所（TPRI）
台湾電力公司（TPC）

米国エネルギー省（DOE）
米国電力研究所（EPRI）
サウスウェスト研究所（SwRI）
米国大気研究センター（NCAR）
アルゴンヌ国立研究所
カリフォルニア大学サンタバーバラ校

豪州科学産業研究機構（CSIRO）

国際原子力機関（IAEA）
経済協力開発機構／原子力機関（OECD／NEA）

当所が参加している国際機関
欧州電気事業連合会（EURELECTRIC）
東アジア西太平洋電力協会（AESIEAP）

電力研究国際協力機構（IERE）
世界原子力協会（WNA）

包 括 協 力 協 定を締 結している主な国 外 機 関との 協 力 内 容
相手機関

相手先機関の概要

主な協力内容

フランス
電力会社
（EDF）

1946年に設立されたフランス最大の電力会社。電気事業のあらゆる分野を網羅してインハウスで研究開発を実施

協定締結：2012年〜
原子力分野（PRA、
シビアアクシデントほか）、
ヒートポンプ、蓄電池、次世代グリッド、
水素、電化、耐震

国際電気標準会議（IEC）

トーマス・エジソン賞

財満 英一

TC 122（UHV交流送電システム）
国際幹事として受賞
UHVの標準電圧や機器仕様の標準化活動の推進、国際幹事就任後10年間で8つの国際規格を発行

岩谷直治記念財団

第50回岩谷直治記念賞

土田 秀一

高品質SiC単結晶膜の高速製造技術の開発と応用

米国
電力研究所
（EPRI）

1973年設立。米国カリフォルニア州
パロアルトを拠 点とする非 営 利 研 究機関

協定締結：1976年〜
原子炉材料、
低線量放射線、原子力のリスクと安全管理、水化学、地熱利用、電力流通と利用、水素、気候変動の予測・対策と適応

国立環境研究所
日刊工業新聞社

第50回環境賞特別賞

齋川 路之

家庭用CO2ヒートポンプ給湯機の開発と実用化（過去に受賞歴のある技術、研究、製品、取り組み等
が、現在の社会システムに組み込まれ、浸透し、環境保全や環境の質の向上へ貢献したもの）

サウスウェスト研究所（SwRI）

1947年に米国テキサス州サンアントニオに設立された非営利研究機関

協定締結：1997年〜
非破壊検査、
火災ハザード、耐震PRA、
蓄電池

フランス
原子力・代替エネルギー庁（CEA）

1945年設立。原子力・代替エネルギーに関する政策立案および研究開発を行うフランスの政府機関

協定締結：2004年〜
原子燃料、
非破壊検査、放射性物質長期保存、使用済燃料貯蔵

ベルギー
原子力研究
センター
（SCK・CEN）

1952年設立。原子力材料科学や原子力システム、環境・安全・健康などの分野で研究を行う非営利の研究機関

協定締結：2016年〜
原子炉材料

経済協力開発機構／原子力機関（OECD/NEA）

1972年設立。原子力政策、技術に関する各国間の情報交換、行政上・規制上の課題の検討等を目的とする国際組織（本部：フランス・パリ）

協定締結：2019年〜
原子燃料、
原子力安全（火災ハザード、
自然災害対応など）、
放射線防護、電力市場における課題、廃棄物管理

第50回岩谷直治記念賞贈呈式（高品質SiC単結晶膜の高速製造技術の開発と応用）

90

国外機関との協力状況は以下のとおりです。

専門分野別人員構成（2023年度末時点）

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

91

組織・体制

拠点

組織

当所には、関東地方の一都四県に、4つの研究・事業活動拠点と2つの試験センター・実験場があります。
2023年度、放射線安全研究機能を狛江地区から我孫子地区へ移転し、「エネルギー産業技術研究の拠点」
である横須賀地区、および「自然・環境科学研究の拠点」である我孫子地区を中心とする研究拠点整備を完了しました。

評議員会
理事会
監

理事長

事

専務理事

塩原実験場

研究・試験機関内部監査室

総務グループ企画グループ

経理グループ

広報グループ

社会経済研究所

原子力リスク研究センター

エネルギートランスフォーメーション
︵EX︶
研究本部

企画運営チーム

リスク情報活用推進チーム

自然外部事象研究チーム

リスク評価研究チーム

研究統括室

プラントシステム研究部門

PDセンター

材料科学研究部門

エネルギー化学研究部門

ENIC研究部門

研究統括室

ネットワーク技術研究部門

2024年3月末現在

社会経済研究所
経済学、経営学、法律学に加え、電気工学やエネルギー技術、環境制度などの知見を活用し、社会経済やエネルギー需給、電気事業経営を支える技術を幅広く俯瞰した分析等を行います。

我孫子地区
サステナブルシステム研究本部

原子力リスク研究センター（NRRC）〒270-1194の手法開発と活用支援を推進します。

我孫子運営センター

調達センター

千葉県我孫子市我孫子1646

原子力施設の安全性向上に向けた取り組みとして、確率論的リスク評価（PRA）、
リスク情報を活用した意思決定（RIDM）等

TEL：04 -7182 -1181

３研究本部体制

狛江地区

各研究本部においては、基盤技術を構成単位とした部署編成とすることで、研究員が研究分野に囚われることなく、基盤

狛江運営センター〒201- 8511

グリッドイノベーション︵G I ︶
研究本部

TEL：046 - 856 -2121

大電力試験所神奈川県横須賀市長坂2- 6 -1

ファシリティ技術研究部門〒240-0196

グリッドイノベーション研究本部

塩原実験場

横須賀運営センター

研究統括室

エネルギートランスフォーメーション研究本部

地質・地下環境研究部門

横須賀地区

構造・耐震工学研究部門

TEL：03-3201- 6601

気象・流体科学研究部門

東京都千代田区大手町1- 6-1

広報グループサステナブルシステム︵ SS ︶
研究本部〒100-8126

原子力リスク研究センター

経理グループ

生物・環境化学研究部門

社会経済研究所

企画グループ

赤城試験センター

総務グループ●我孫子地区﹇自然・環境科学研究の拠点﹈

内部監査室

横須賀運営センター●横須賀地区﹇エネルギー産業技術研究の拠点﹈

大手町地区

安全管理センター

横須賀地区

安全管理センター

大手町地区

狛江地区

我孫子運営センター

我孫子地区

狛江運営センター

調達センター

赤城試験センター

本部

東京都狛江市岩戸北2-11-1

TEL：03 -3480 -2111

技術の幅広い応用先を発想することを促します。さらに、所内における横断的な研究展開を戦略的に促進する機能を担う
研究統括室を各研究本部に設置することで、所内における更なる知見の融合と、よりスピーディな研究員の連携を可能とする組織体制としています。

赤城試験センター〒371-0241

群馬県前橋市苗ヶ島町2567

TEL：027-283 -2721

エネルギートランスフォーメーション(EX)研究本部
機械工学、原子力工学、化学、材料科学等の基盤技術を活用し、革新的なエネルギー変換・貯蔵技術の開発、原子力発電所の長期運転と次期原子炉開発、ゼロエミッション火力の実現等に向けた研究開発を推進します。

グリッドイノベーション(GI)研究本部

電気工学、情報通信等の基盤技術を活用し、再生可能エネルギーの導入拡大と安定供給確保を両立するため、新たな広域塩原実験場〒329-2801

栃木県那須塩原市関谷1033

TEL：0287-35 -2048

系統や地域エネルギー需給基盤の構築、産業・運輸・家庭における電化等に寄与する研究開発を推進します。

サステナブルシステム(SS)研究本部
土木工学、地球物理学、環境化学、生物学、農学等の基盤技術を活用し、洋上風力発電等の再生可能エネルギー電源を含む、電力設備の効果的な防災・運用・保全によるレジリエンス強化、放射性廃棄物処分や放射線安全等に関する研究開発を推進します。

92

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

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組織・体制

拠点

組織

当所には、関東地方の一都四県に、4つの研究・事業活動拠点と2つの試験センター・実験場があります。
2023年度、放射線安全研究機能を狛江地区から我孫子地区へ移転し、「エネルギー産業技術研究の拠点」
である横須賀地区、および「自然・環境科学研究の拠点」である我孫子地区を中心とする研究拠点整備を完了しました。

評議員会
理事会
監

理事長

事

専務理事

塩原実験場

研究・試験機関内部監査室

総務グループ企画グループ

経理グループ

広報グループ

社会経済研究所

原子力リスク研究センター

エネルギートランスフォーメーション
︵EX︶
研究本部

企画運営チーム

リスク情報活用推進チーム

自然外部事象研究チーム

リスク評価研究チーム

研究統括室

プラントシステム研究部門

PDセンター

材料科学研究部門

エネルギー化学研究部門

ENIC研究部門

研究統括室

ネットワーク技術研究部門

2024年3月末現在

社会経済研究所
経済学、経営学、法律学に加え、電気工学やエネルギー技術、環境制度などの知見を活用し、社会経済やエネルギー需給、電気事業経営を支える技術を幅広く俯瞰した分析等を行います。

我孫子地区
サステナブルシステム研究本部

原子力リスク研究センター（NRRC）〒270-1194

手法開発と活用支援を推進します。

我孫子運営センター

調達センター

千葉県我孫子市我孫子1646

原子力施設の安全性向上に向けた取組みとして、確率論的リスク評価（PRA）、
リスク情報を活用した意思決定（RIDM）等のTEL：04 -7182 -1181

３研究本部体制

狛江地区

各研究本部においては、基盤技術を構成単位とした部署編成とすることで、研究員が研究分野に囚われることなく、基盤

狛江運営センター〒201- 8511

グリッドイノベーション︵G I ︶
研究本部

TEL：046 - 856 -2121

大電力試験所神奈川県横須賀市長坂2- 6 -1

ファシリティ技術研究部門〒240-0196

グリッドイノベーション研究本部

塩原実験場

横須賀運営センター

研究統括室

エネルギートランスフォーメーション研究本部

地質・地下環境研究部門

横須賀地区

構造・耐震工学研究部門

TEL：03-3201- 6601

気象・流体科学研究部門

東京都千代田区大手町1- 6-1

広報グループサステナブルシステム︵ SS ︶
研究本部〒100-8126

原子力リスク研究センター

経理グループ

生物・環境化学研究部門

社会経済研究所

企画グループ

赤城試験センター

総務グループ●我孫子地区﹇自然・環境科学研究の拠点﹈

内部監査室

横須賀運営センター●横須賀地区﹇エネルギー産業技術研究の拠点﹈

大手町地区

安全管理センター

横須賀地区

安全管理センター

大手町地区

狛江地区

我孫子運営センター

我孫子地区

狛江運営センター

調達センター

赤城試験センター

本部

東京都狛江市岩戸北2-11-1

TEL：03 -3480 -2111

技術の幅広い応用先を発想することを促します。さらに、所内における横断的な研究展開を戦略的に促進する機能を担う
研究統括室を各研究本部に設置することで、所内における更なる知見の融合と、よりスピーディな研究員の連携を可能とする組織体制としています。

赤城試験センター〒371-0241

群馬県前橋市苗ヶ島町2567

TEL：027-283 -2721

エネルギートランスフォーメーション(EX)研究本部
機械工学、原子力工学、化学、材料科学等の基盤技術を活用し、革新的なエネルギー変換・貯蔵技術の開発、原子力発電所の長期運転と次期原子炉開発、ゼロエミッション火力の実現等に向けた研究開発を推進します。

グリッドイノベーション(GI)研究本部

電気工学、情報通信等の基盤技術を活用し、再生可能エネルギーの導入拡大と安定供給確保を両立するため、新たな広域塩原実験場〒329-2801

栃木県那須塩原市関谷1033

TEL：0287-35 -2048

系統や地域エネルギー需給基盤の構築、産業・運輸・家庭における電化等に寄与する研究開発を推進します。

サステナブルシステム(SS)研究本部
土木工学、地球物理学、環境化学、生物学、農学等の基盤技術を活用し、洋上風力発電等の再生可能エネルギー電源を含む、電力設備の効果的な防災・運用・保全によるレジリエンス強化、放射性廃棄物処分や放射線安全等に関する研究開発を推進します。

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電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

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ガバナンス

業務の適正を確保するための体制

業務の適正を確保するための体制の運用状況（概要）

内部統制の基本方針
一般財団法人電力中央研究所は、業務の適正かつ効率的な運営を図るため、下記のとおり内部統制システムの基本方針を定め、以て同システムの維持・改善に努める。
（１）経営に関する管理体制

・理事会は、定時に開催するほか、必要に応じて臨時に開催し、法令・定款、評議員会決議に従い、業務執行上の重要事項を審議・決定するとともに、理事の職務執行を監督する。

・業務を執行する理事等で組織する経営および研究戦略等に関する会議体（以下、「 経営会議等」という）を適宜開催し、業務執行上における重要事項について機動的、多面的に審議する。

一般社団法人及び一般財団法人に関する法律施行規則第64条において準用する同規則第34条第2項
第2号に従い記載する、「 内部統制の基本方針」に基づく業務の適正を確保するための体制の2023年度における運用状況に関する概要は、以下のとおりです。

（１）経営に関する管理体制の運用状況
・理事会は、法令・定款のほか、評議員会の決議に従い、法人の業務執行上の重要事項を審議・決定するとともに理事の職務執行の監督を行いました。

・業務を執行する理事等で組織する経営および研究戦略等に関する会議体（以下「重要会議体」）を開催し、業務執行上の重要事項を審議・確認しました。
このうち、経営方針、経営計画、事業活動全般にわたる重要事項の審議、決定等は、経営会議で実施しています。

・業務を執行する理事の担当業務を明確化し、事業運営の適切かつ迅速な推進を図る。

・評議員会、理事会、重要会議体の議事録その他理事の職務執行に係る情報については、定款および所内規程に基づき、・評議員会、理事会、経営会議等の重要会議の議事録その他理事の職務執行に係る情報については、定款・内部監査部門（内部監査室）では年間の監査計画を策定し、所内規程に基づき業務の執行状況等に関する内部監査を・職務執行上の責任と権限を所内規程で明確にし、理事、職員等の職務遂行の適正および効率性を確保する。
および所内規程に基づき、適切に作成、保存、管理する。

適切に作成、保存、管理しました。
行いました。

・理事長直轄の内部監査部門を設置し、職務執行の適正および効率性を確保するため、業務を執行する各部門の職務執行状況等を定期的に監査する。

（２）
リスク管理に関する体制

・リスク管理に関し、体制および所内規程を整備する。

・事業活動に関するリスクについては、法令や所内規程等に基づき、職務執行箇所が自律的に管理することを（２）
リスク管理に関する体制の運用状況
・「電力中央研究所リスク管理規程」に基づき、統括管理責任者である理事長の下、職務執行箇所で自律的に事業活動に関するリスクを管理しました。

基本とする。

・リスクの統括管理を行う内部監査室は、全所大のリスクに関する管理状況を経営会議にて報告し、理事等はその内容を管理されているかを適宜監査し、その結果を理事長および経営会議等に報告する。

・内部監査室では危機管理体制に関する所内規程類を確認し、その整備状況を監査しました。

・リスクの統括管理については、内部監査部門により一元的に行うとともに、重要リスクが漏れなく適切に確認しました。

・経営に重大な影響を及ぼすおそれのある重要リスクについては、経営会議等で審議し、必要に応じて、対応策等の必要な事項を決定する。

・非常災害等の発生に備え、対応組織や情報連絡体制等について、所内規程に定めるとともに、防災訓練等を実施する。

（３）コンプライアンスに関する管理体制

・コンプライアンスに関する行動指針等を定め、理事自ら率先して実践するとともに、所内向けホームページ等を介した不正防止に関わる職員への啓発活動を継続して実施する。

・匿名相談できる通報窓口を所内・外に常設する。

・内部監査部門は、職員の職務執行状況について、コンプライアンスの観点から監査し、その結果を経営会議（３）コンプライアンスに関する管理体制の運用状況
・コンプライアンス推進の総括責任者である理事長の下、当所の「行動指針」に基づいた行動を理事等が率先して実践しました。
・所管部署である内部監査室は啓発活動として、全役職員等を対象にした研究倫理やハラスメントに関する研修を外部の
eラーニング教材を利用して実施したほか、所内に向けコンプライアンス関連情報の発信を随時行いました。

・匿名相談できる通報窓口を所内・外に常設し、各種通報・相談に対応しました。

・内部監査室は、内部統制体制の確認や公的研究費の執行状況に関する内部監査を実施し、その結果を経営層に報告するとともに、執行部門に業務改善を促しました。

等に報告する。理事等は、監査結果を踏まえ、所要の改善を図る。

（４）監査に関する体制

・監事は、理事会などの重要会議への出席、ならびに重要書類の閲覧等を通して、理事等の職務執行についての（４）監査に関する体制の運用状況

適法性、妥当性に関する監査を行う。なお、常勤の監事を設置する。

・監事は、理事会など重要会議体への出席、重要書類の閲覧等を通じて、理事等の職務執行状況を確認しました。

している間は、理事の指揮・命令を受けず、また異動や評定に当たっては、監事の意向が尊重される。

・監事は、理事との面談等によりその職務執行の状況等について監査を行いました。

等に反する行為などを発見した時は、直ちに理事長ならびに常勤の監事、内部監査部門に報告する。

・監事の職務を補佐するスタッフ（内部監査室）は、「 内部統制の基本方針」に基づき、他の業務に優先してその補佐業務に・監事の職務を補助するスタッフは、内部監査部門が務める。監事補助スタッフは、監事を補助する職務に専念

・監事は、独立監査人の監査状況の監視および同人から提出された（会計）監査報告書等の確認を行いました。

・理事および職員は、当研究所に著しい損害を与えるおそれのある事実または法令、定款その他の所内規程

・常勤監事は、非常勤監事と情報共有を行う会議を年10回実施しました。

・理事および職員は、職務執行の状況等について、監事が報告を求めた場合には、これに応じる。

あたりました。

・監事、内部監査室ならびに独立監査人との間で定期的に情報・意見を交換する三様監査連絡会を年3回開催し、連携を図ることで監査の実効性を高めました。

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電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

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ガバナンス

業務の適正を確保するための体制

業務の適正を確保するための体制の運用状況（概要）

内部統制の基本方針
一般財団法人電力中央研究所は、業務の適正かつ効率的な運営を図るため、下記のとおり内部統制システムの基本方針を定め、以て同システムの維持・改善に努める。
（１）経営に関する管理体制

・理事会は、定時に開催するほか、必要に応じて臨時に開催し、法令・定款、評議員会決議に従い、業務執行上の重要事項を審議・決定するとともに、理事の職務執行を監督する。

・業務を執行する理事等で組織する経営および研究戦略等に関する会議体（以下、「 経営会議等」という）を適宜開催し、業務執行上における重要事項について機動的、多面的に審議する。

一般社団法人及び一般財団法人に関する法律施行規則第64条において準用する同規則第34条第2項
第2号に従い記載する、「 内部統制の基本方針」に基づく業務の適正を確保するための体制の2023年度における運用状況に関する概要は、以下のとおりです。

（１）経営に関する管理体制の運用状況
・理事会は、法令・定款のほか、評議員会の決議に従い、法人の業務執行上の重要事項を審議・決定するとともに理事の職務執行の監督を行いました。

・業務を執行する理事等で組織する経営および研究戦略等に関する会議体（以下「重要会議体」）を開催し、業務執行上の重要事項を審議・確認しました。
このうち、経営方針、経営計画、事業活動全般にわたる重要事項の審議、決定等は、経営会議で実施しています。

・業務を執行する理事の担当業務を明確化し、事業運営の適切かつ迅速な推進を図る。

・評議員会、理事会、重要会議体の議事録その他理事の職務執行に係る情報については、定款および所内規程に基づき、・評議員会、理事会、経営会議等の重要会議の議事録その他理事の職務執行に係る情報については、定款・内部監査部門（内部監査室）では年間の監査計画を策定し、所内規程に基づき業務の執行状況等に関する内部監査を・職務執行上の責任と権限を所内規程で明確にし、理事、職員等の職務遂行の適正および効率性を確保する。
および所内規程に基づき、適切に作成、保存、管理する。

適切に作成、保存、管理しました。
行いました。

・理事長直轄の内部監査部門を設置し、職務執行の適正および効率性を確保するため、業務を執行する各部門の職務執行状況等を定期的に監査する。

（２）
リスク管理に関する体制

・リスク管理に関し、体制および所内規程を整備する。

・事業活動に関するリスクについては、法令や所内規程等に基づき、職務執行箇所が自律的に管理することを（２）
リスク管理に関する体制の運用状況
・「電力中央研究所リスク管理規程」に基づき、統括管理責任者である理事長の下、職務執行箇所で自律的に事業活動に関するリスクを管理しました。

基本とする。

・リスクの統括管理を行う内部監査室は、全所大のリスクに関する管理状況を経営会議にて報告し、理事等はその内容を管理されているかを適宜監査し、その結果を理事長および経営会議等に報告する。

・内部監査室では危機管理体制に関する所内規程類を確認し、その整備状況を監査しました。

・リスクの統括管理については、内部監査部門により一元的に行うとともに、重要リスクが漏れなく適切に確認しました。

・経営に重大な影響を及ぼすおそれのある重要リスクについては、経営会議等で審議し、必要に応じて、対応策等の必要な事項を決定する。

・非常災害等の発生に備え、対応組織や情報連絡体制等について、所内規程に定めるとともに、防災訓練等を実施する。

（３）コンプライアンスに関する管理体制

・コンプライアンスに関する行動指針等を定め、理事自ら率先して実践するとともに、所内向けホームページ等を介した不正防止に関わる職員への啓発活動を継続して実施する。

・匿名相談できる通報窓口を所内・外に常設する。

・内部監査部門は、職員の職務執行状況について、コンプライアンスの観点から監査し、その結果を経営会議（３）コンプライアンスに関する管理体制の運用状況
・コンプライアンス推進の総括責任者である理事長の下、当所の「行動指針」に基づいた行動を理事等が率先して実践しました。
・所管部署である内部監査室は啓発活動として、全役職員等を対象にした研究倫理やハラスメントに関する研修を外部の
eラーニング教材を利用して実施したほか、所内に向けコンプライアンス関連情報の発信を随時行いました。

・匿名相談できる通報窓口を所内・外に常設し、各種通報・相談に対応しました。

・内部監査室は、内部統制体制の確認や公的研究費の執行状況に関する内部監査を実施し、その結果を経営層に報告するとともに、執行部門に業務改善を促しました。

等に報告する。理事等は、監査結果を踏まえ、所要の改善を図る。

（４）監査に関する体制

・監事は、理事会などの重要会議への出席、ならびに重要書類の閲覧等を通して、理事等の職務執行についての（４）監査に関する体制の運用状況

適法性、妥当性に関する監査を行う。なお、常勤の監事を設置する。

・監事は、理事会など重要会議体への出席、重要書類の閲覧等を通じて、理事等の職務執行状況を確認しました。

している間は、理事の指揮・命令を受けず、また異動や評定に当たっては、監事の意向が尊重される。

・監事は、理事との面談等によりその職務執行の状況等について監査を行いました。

等に反する行為などを発見した時は、直ちに理事長ならびに常勤の監事、内部監査部門に報告する。

・監事の職務を補佐するスタッフ（内部監査室）は、「 内部統制の基本方針」に基づき、他の業務に優先してその補佐業務に・監事の職務を補助するスタッフは、内部監査部門が務める。監事補助スタッフは、監事を補助する職務に専念

・監事は、独立監査人の監査状況の監視および同人から提出された（会計）監査報告書等の確認を行いました。

・理事および職員は、当研究所に著しい損害を与えるおそれのある事実または法令、定款その他の所内規程

・常勤監事は、非常勤監事と情報共有を行う会議を年10回実施しました。

・理事および職員は、職務執行の状況等について、監事が報告を求めた場合には、これに応じる。

あたりました。

・監事、内部監査室ならびに独立監査人との間で定期的に情報・意見を交換する三様監査連絡会を年3回開催し、連携を図ることで監査の実効性を高めました。

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電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

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経営に関する管理体制

コンプライアンスの推進

定款の下で、最高意思決定機関である評議員会、理事会、代表理事・業務を執行する理事、監事等の各機関の役割を明確化し、適正な組織運営を実施しています。
評議員会の役割

評議員会

・理事・監事それぞれの報酬等の額（総額）の決定

・評議員・監事に対する報酬等の支給の基準の決定

選任・解任

・事業計画・収支予算、事業報告・決算の承認
・定款の変更

監査

理事会

監事

（業務執行の決定機関）

監査

代表理事

（理事長・専務理事）

指揮命令

業務を執行する理事（常任理事・業務執行理事）

連携

内部監査
スタッフ

指揮命令

監事の補助
スタッフ

内部監査室

《経営会議》
監査

指揮命令

本部

・残余財産の処分

研究・試験機関

（業務執行）

調達センター

電力中央研究所の役職員等は、次の行動指針に基づいて行動します。
（1）人として、公正かつ誠実に行動します。
・人として、誠実に行動します。

等

・社会全体のためにすすんで正しいことをします。

・温かさと思いやりを持って、相手の立場に立って考えます。

理事会の役割監督

行動指針

・役員等（評議員・理事・監事）の選解任（最高意思決定機関）

承認役職員等のコンプライアンスの推進を目的として、以下のとおり行動指針を定めています。

（2）高い倫理意識をもって行動します。

・評議員会の招集の決定
・業務執行の決定・研究者倫理、技術者倫理に即して行動します。

・理事長・専務理事等の選定・解職

・『環境に配慮した研究所運営』を経営の最重要課題の一つと位置付け、地球環境保全について・多額の借財・社会とのコミュニケーションを図り、情報を公正に開示します。

・従たる事務所等の設置・変更・廃止

・本行動指針の精神の実現が自らの役割であることを認識し、率先垂範に努めます。

・人権と個人の尊重を基本として行動し、一切の差別やハラスメントを行いません。

・理事の職務執行の監督

・重要な財産の処分及び譲り受け・「良き市民」
として、地域、社会を尊重して研究活動を推進します。

・重要な使用人の選解任
・内部統制体制の整備

等

監事の役割

（3）法令等のルールを順守します。

・関係する法令や社会のルール、研究所内の規程類を順守します。

・社会の秩序や安全に脅威を与える反社会的勢力および団体とは断固として対決します。

・理事の職務執行の監査

・自ら知り得た機密情報や利害関係者に関する情報を故なく他に漏洩しません。

・監査報告の作成

・整理整頓された安全で衛生的な労働環境の確保に努めます。

・理事会への出席・意見陳述

・理事が評議員会に提出しようとする議案等の調査・事業報告・決算の監査

継続的な活動を実施します。

等

・本行動指針に反するような事態が発生したときには、研究所を挙げて問題解決にあたり原因究明、再発防止に努めます。

また、社会への迅速な情報の公開と説明責任を遂行し、違反者には厳正な処分を行います。
（4）研究成果を社会に役立てます。

・研究成果を広く社会に役立てるという、強い信念と誇りを持ち研究活動に専念します。
・個人の持つ能力を結集し、創造的な研究に挑戦します。

情報セキュリティ管理体制
情報セキュリティ対策基準等を定め、専務理事を委員長とする情報セキュリティ委員会を設置し、主に以下の取組みを実施しています。
・情報セキュリティ委員会では、その構成員である情報セキュリティ推進者等を通じて各部署への情報共有・伝達を行い、各部コンプライアンス推進体制

ついて審議や意見交換を行うなどの活動を行います。

・情報セキュリティインシデント発生時には、情報セキュリティ委員会にて、適宜、事象への対応検討、関係各所、警察、省庁等への連絡・連携、発生後の対応策の検討等を行います。

・意識向上のため、全役職員を対象とした標的型攻撃メール訓練や昨今のインシデント事例の共有などを行います。

96

電力中央研究所

Annual Report 2023

・内部監査規程に基づきコンプライアンスの推進状況について監査
コンプライアンス所管部署
内部監査室

コンプライアンス推進個所
本 部
研究・試験機関
調達センター・コンプライアンスに関する方針・規程類の策定、推進体制の整備

および全役職員等を対象とした教育訓練と相談窓口の運営を行う。

コンプライアンス統括責任者
理事長

署における情報セキュリティに関する意識やスキルの向上を図るとともに、情報セキュリティに関する施策やインシデントにコンプライアンス所管部署する。

コンプライアンス推進個所

・各組織は、コンプライアンス推進個所として自律的にコンプラ
イアンス推進活動を行う。

・各組織の長（各長）は、コンプライアンス推進の責任と権限を持つ。

電力中央研究所

Annual Report 2023

97

経営に関する管理体制

コンプライアンスの推進

定款の下で、最高意思決定機関である評議員会、理事会、代表理事・業務を執行する理事、監事等の各機関の役割を明確化し、適正な組織運営を実施しています。
評議員会の役割

評議員会

・理事・監事それぞれの報酬等の額（総額）の決定

・評議員・監事に対する報酬等の支給の基準の決定

選任・解任

・事業計画・収支予算、事業報告・決算の承認
・定款の変更

監査

理事会

監事

（業務執行の決定機関）

監査

代表理事

（理事長・専務理事）

指揮命令

業務を執行する理事（常任理事・業務執行理事）

連携

内部監査
スタッフ

指揮命令

監事の補助
スタッフ

内部監査室

《経営会議》
監査

指揮命令

本部

・残余財産の処分

研究・試験機関

（業務執行）

調達センター

電力中央研究所の役職員等は、次の行動指針に基づいて行動します。
（1）人として、公正かつ誠実に行動します。
・人として、誠実に行動します。

等

・社会全体のためにすすんで正しいことをします。

・温かさと思いやりを持って、相手の立場に立って考えます。

理事会の役割監督

行動指針

・役員等（評議員・理事・監事）の選解任（最高意思決定機関）

承認役職員等のコンプライアンスの推進を目的として、以下のとおり行動指針を定めています。

（2）高い倫理意識をもって行動します。

・評議員会の招集の決定
・業務執行の決定・研究者倫理、技術者倫理に即して行動します。

・理事長・専務理事等の選定・解職

・『環境に配慮した研究所運営』を経営の最重要課題の一つと位置付け、地球環境保全について・多額の借財・社会とのコミュニケーションを図り、情報を公正に開示します。

・従たる事務所等の設置・変更・廃止

・本行動指針の精神の実現が自らの役割であることを認識し、率先垂範に努めます。

・人権と個人の尊重を基本として行動し、一切の差別やハラスメントを行いません。

・理事の職務執行の監督

・重要な財産の処分及び譲り受け・「良き市民」
として、地域、社会を尊重して研究活動を推進します。

・重要な使用人の選解任
・内部統制体制の整備

等

監事の役割

（3）法令等のルールを順守します。

・関係する法令や社会のルール、研究所内の規程類を順守します。

・社会の秩序や安全に脅威を与える反社会的勢力および団体とは断固として対決します。

・理事の職務執行の監査

・自ら知り得た機密情報や利害関係者に関する情報を故なく他に漏洩しません。

・監査報告の作成

・整理整頓された安全で衛生的な労働環境の確保に努めます。

・理事会への出席・意見陳述

・理事が評議員会に提出しようとする議案等の調査・事業報告・決算の監査

継続的な活動を実施します。

等

・本行動指針に反するような事態が発生したときには、研究所を挙げて問題解決にあたり原因究明、再発防止に努めます。

また、社会への迅速な情報の公開と説明責任を遂行し、違反者には厳正な処分を行います。
（4）研究成果を社会に役立てます。

・研究成果を広く社会に役立てるという、強い信念と誇りを持ち研究活動に専念します。
・個人の持つ能力を結集し、創造的な研究に挑戦します。

情報セキュリティ管理体制
情報セキュリティ対策基準等を定め、専務理事を委員長とする情報セキュリティ委員会を設置し、主に以下の取組みを実施しています。
・情報セキュリティ委員会では、その構成員である情報セキュリティ推進者等を通じて各部署への情報共有・伝達を行い、各部コンプライアンス推進体制

ついて審議や意見交換を行うなどの活動を行います。

・情報セキュリティインシデント発生時には、情報セキュリティ委員会にて、適宜、事象への対応検討、関係各所、警察、省庁等への連絡・連携、発生後の対応策の検討等を行います。

・意識向上のため、全役職員を対象とした標的型攻撃メール訓練や昨今のインシデント事例の共有などを行います。

96

電力中央研究所

Annual Report 2023

・内部監査規程に基づきコンプライアンスの推進状況について監査
コンプライアンス所管部署
内部監査室

コンプライアンス推進個所
本 部
研究・試験機関
調達センター・コンプライアンスに関する方針・規程類の策定、推進体制の整備

および全役職員等を対象とした教育訓練と相談窓口の運営を行う。

コンプライアンス統括責任者
理事長

署における情報セキュリティに関する意識やスキルの向上を図るとともに、情報セキュリティに関する施策やインシデントにコンプライアンス所管部署する。

コンプライアンス推進個所

・各組織は、コンプライアンス推進個所として自律的にコンプラ
イアンス推進活動を行う。

・各組織の長（各長）は、コンプライアンス推進の責任と権限を持つ。

電力中央研究所

Annual Report 2023

97

会議体と役員等人事
役員等人事

評議員会
評議員会実施状況

（１）
評議員

年月日

付議事項

2023年6月16日（第40回）

1．2022年度事業報告

承認の件

2．2022年度決算

承認の件

3．評議員並びに理事及び監事の選任決議の件

2023年9月22日（第41回）

1．評議員及び理事の選任決議の件

2024年3月15日（第42回）

1．2024年度継続給付金

決議の件

2．2024年度事業計画書

承認の件

3．2024年度収支予算書

承認の件

理事会

①就 任［2023年 6月16日付］［2023年 9月22日付］

大島
壹岐

まり
素巳

②退 任［2023年 6月16日付］［2023年 9月22日付］

碧海
岩崎
渡部

①就 任［2023年 6月16日付］［2023年 9月22日付］

（2）
理事

年月日

付議事項

2023年6月1日 （第49回）

1．2022年度事業報告について

等

齋藤

晋

中川

賢剛

藤本

淳一

酉癸
俊一
肇史

早田

敦

瀧本

夏彦

藤井

裕

増田

祐治

朝岡
塩谷
平岩

善幸
誓勝
芳朗

芦谷
瀬尾
藤岡

茂
英生
直人

石山 一弘
曽根田直樹
村田 千春

犬丸
豊馬
山田

淳
誠
研二

近野
根本
山本

博嘉
孝七
広祐

川西

德幸

北野

立夫

早田

理事長
専務理事
常務理事
業務執行理事

平岩
犬丸
村田
近野

芳朗
淳
千春
博嘉

曽根田直樹
山本 広祐

根本
朝岡

孝七
善幸

藤岡

直人

植田
芦谷

伸幸
茂

金谷
豊馬

守
誠

松浦
山田

昌則
研二

美濃

由明

西澤
森下

伸浩
義人

守谷

誠二

矢花

修一

Annual Report 202399

敦

②理事長、専務理事、常務理事及び業務執行理事の選定［2023年 6月16日付］③退 任［2023年 6月16日付］［2023年 9月22日付］

理事会実施状況菅野（3）
監事①就 任［2023年 6月16日付］②退 任［2023年 6月16日付］

2．2022年度決算について
3．理事長、専務理事、常務理事、業務執行理事の職務執行の状況報告
4．評議員並びに理事及び監事の選任について

評議員一覧

壹 岐
素 巳
池 辺
和 弘
石 原
研 而
一 ノ 倉
理

5．定時評議員会招集の決定について

2023年6月16日（第50回）

1．理事長、専務理事、常務理事及び業務執行理事の選定と分担業務について

3．役員退職慰労金の支給について
4．顧問の委嘱について

1．評議員及び理事の選任 決議の件
2．評議員会の決議の省略 決議の件

2024年3月8日 （第52回）

1．2024年度継続給付金について
2．2024年度事業計画書について
3．2024年度収支予算書について
4．理事の職務執行の状況報告
5．役員等賠償責任保険への加入について
6．評議員会招集の決定について

98

電力中央研究所

Annual Report 2023

小早川 智明
齋 藤
晋
中 川
賢 剛
長 井
啓 介

伊 藤
眞
大 久 保
仁
大 島
ま り
茅
陽 一
菅 野
等
小 島
明

2．重要な使用人の選任について

2023年8月25日（第51回）（2024年3月31日現在）

役員一覧

南 部
鶴 彦
長谷川 俊明林
欣 吾
林良
樋口 康二郎
藤 本
淳 一

正 田
増 田
松 田
松 本
村 松
本 永
森
森 嶌

英 介
尚 宏
光 司
紘
衛
浩 之
望
昭 夫

評議員 計28名（ 2 0 2 4 年 3月3 1日現 在 ）理
事長
専 務 理 事常 務 理 事〃〃
業務執行理事
〃
〃
〃

平岩
犬丸
村田
曽根田
根本
近野
山本
朝岡
藤岡

芳 朗（常勤） 理事淳（常勤）〃千 春（常勤）〃
直 樹（常勤）〃
孝 七（常勤）〃
博 嘉（常勤）〃
広 祐（常勤） 理事 計15名
善 幸（常勤） 監事
直 人（常勤）〃〃
監事 計 3名

瀬尾
石山
塩谷
北野
川西
早田

英 生（非常勤）
一 弘（非常勤）
誓 勝（非常勤）
立 夫（非常勤）德 幸（非常勤）
敦（非常勤）矢花守谷
西澤

修 一（常勤）
誠 二（非常勤）
伸 浩（非常勤）

電力中央研究所

会議体と役員等人事
役員等人事

評議員会
評議員会実施状況

（１）
評議員

年月日

付議事項

2023年6月16日（第40回）

1．2022年度事業報告

承認の件

2．2022年度決算

承認の件

3．評議員並びに理事及び監事の選任決議の件

2023年9月22日（第41回）

1．評議員及び理事の選任決議の件

2024年3月15日（第42回）

1．2024年度継続給付金

決議の件

2．2024年度事業計画書

承認の件

3．2024年度収支予算書

承認の件

理事会

①就 任［2023年 6月16日付］［2023年 9月22日付］

大島
壹岐

まり
素巳

②退 任［2023年 6月16日付］［2023年 9月22日付］

碧海
岩崎
渡部

①就 任［2023年 6月16日付］［2023年 9月22日付］

（2）
理事

年月日

付議事項

2023年6月1日 （第49回）

1．2022年度事業報告について

等

齋藤

晋

中川

賢剛

藤本

淳一

酉癸
俊一
肇史

早田

敦

瀧本

夏彦

藤井

裕

増田

祐治

朝岡
塩谷
平岩

善幸
誓勝
芳朗

芦谷
瀬尾
藤岡

茂
英生
直人

石山 一弘
曽根田直樹
村田 千春

犬丸
豊馬
山田

淳
誠
研二

近野
根本
山本

博嘉
孝七
広祐

川西

德幸

北野

立夫

早田

理事長
専務理事
常務理事
業務執行理事

平岩
犬丸
村田
近野

芳朗
淳
千春
博嘉

曽根田直樹
山本 広祐

根本
朝岡

孝七
善幸

藤岡

直人

植田
芦谷

伸幸
茂

金谷
豊馬

守
誠

松浦
山田

昌則
研二

美濃

由明

西澤
森下

伸浩
義人

守谷

誠二

矢花

修一

Annual Report 202399

敦

②理事長、専務理事、常務理事及び業務執行理事の選定［2023年 6月16日付］③退 任［2023年 6月16日付］［2023年 9月22日付］

理事会実施状況菅野（3）
監事①就 任［2023年 6月16日付］②退 任［2023年 6月16日付］

2．2022年度決算について
3．理事長、専務理事、常務理事、業務執行理事の職務執行の状況報告
4．評議員並びに理事及び監事の選任について

評議員一覧

壹 岐
素 巳
池 辺
和 弘
石 原
研 而
一 ノ 倉
理

5．定時評議員会招集の決定について

2023年6月16日（第50回）

1．理事長、専務理事、常務理事及び業務執行理事の選定と分担業務について

3．役員退職慰労金の支給について
4．顧問の委嘱について

1．評議員及び理事の選任 決議の件
2．評議員会の決議の省略 決議の件

2024年3月8日 （第52回）

1．2024年度継続給付金について
2．2024年度事業計画書について
3．2024年度収支予算書について
4．理事の職務執行の状況報告
5．役員等賠償責任保険への加入について
6．評議員会招集の決定について

98

電力中央研究所

Annual Report 2023

小早川 智明
齋 藤
晋
中 川
賢 剛
長 井
啓 介

伊 藤
眞
大 久 保
仁
大 島
ま り
茅
陽 一
菅 野
等
小 島
明

2．重要な使用人の選任について

2023年8月25日（第51回）（2024年3月31日現在）

役員一覧

南 部
鶴 彦
長谷川 俊明林
欣 吾
林良
樋口 康二郎
藤 本
淳 一

正 田
増 田
松 田
松 本
村 松
本 永
森
森 嶌

英 介
尚 宏
光 司
紘
衛
浩 之
望
昭 夫

評議員 計28名（ 2 0 2 4 年 3月3 1日現 在 ）理
事長
専 務 理 事常 務 理 事〃〃
業務執行理事
〃
〃
〃

平岩
犬丸
村田
曽根田
根本
近野
山本
朝岡
藤岡

芳 朗（常勤） 理事淳（常勤）〃千 春（常勤）〃
直 樹（常勤）〃
孝 七（常勤）〃
博 嘉（常勤）〃
広 祐（常勤） 理事 計15名
善 幸（常勤） 監事
直 人（常勤）〃〃
監事 計 3名

瀬尾
石山
塩谷
北野
川西
早田

英 生（非常勤）
一 弘（非常勤）
誓 勝（非常勤）
立 夫（非常勤）德 幸（非常勤）
敦（非常勤）矢花守谷
西澤

修 一（常勤）
誠 二（非常勤）
伸 浩（非常勤）

電力中央研究所

SDGsへの取組み

環境活動｢持続可能で社会に受容されるエネルギーシステム｣の実現に向けた当所の取組みは、目標7「エネルギーをみんなにそしてクリーンに」をはじめとするSDGs（ 持続可能な開発目標）が指し示す方向と一致するものです。
当所は、国内外の他機関と連携しながら、高度な研究力を活かして技術革新を先導すると同時に、電気事業の課題解決に資する研究成果を確実に創出し、その成果の社会実装を通じて、SDGsの達成に貢献していきます。
また、研究活動に加えて、「 環境に配慮した研究所運営」においてもSDGsの達成に貢献する取組みを継続していきます。

当所は、2001年より環境行動指針を制定し、豊かで持続可能な社会の創造を目指し、地域社会はもとより地 球 規 模 の 環境保全に資する研究開発を推進して成果を社会に役立てるとともに、「 環境に配慮した研究所運営」
を経営の重要課題の一つに位置付け、継続的な改善活動を実施しています。
環境行動指針：https://criepi.denken.or.jp/intro/envact-guidelines.html

生活を確保し、福祉を促進する

すべての人々の、安価かつ信頼できる

持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する

包 摂 的 かつ 持 続 可 能 な 経 済 成 長 及 び

す べ て の 人 々 の 完 全 かつ 生 産 的 な 雇用と働 き が い の あ る 人 間らしい 雇 用でした。
CO2排出量の大幅な減少は主に電力供給元（東京電力エナジーパートナー株式会社）のCO2排出係数の改善によります。
引き続き、環境パフォーマンスの改善に努めてまいります。

持続可能な生産消費形態を確保する［ 資源・エネルギーの投入量（Input）と環境負荷（Output）］

気候変動及びその影響を軽減するため

揮発油
灯油
軽油
A重油

487 GJ
3 GJ
196 GJ594 GJ

LPG
都市ガス

463 GJ
1,349 GJ

研究
業務活動の緊急対策を講じる

CO 2 排出量
15,673 t（前年度比15.3%減）

持続可能な開発のために海洋・海洋資源を保全し、持続可能な形で利用する(ディーセント・ワーク)を促進する

一般炭

強靱（レジリエント）なインフラ構築、包陸 域 生 態 系 の 保 護 、回 復 、持 続 可 能なびイノベーションの推進を図る

砂漠化への対処、ならびに土地の劣化

摂 的かつ 持 続 可 能 な 産 業 化 の 促 進 及研究所全体のエネルギー使用量は、原油換算10,015 kl（前年度比1.0%減）、CO2排出量は15,673 （前年度比15.3%減）
t

廃棄物の総排出量は468t（前年度比20%減）、
リサイクル率は71%（前年度比2％増）となりました。

当所の研究が貢献するSDGs
あらゆる年齢のすべての人々の健康的な2023年度の当所の環境活動に関するパフォーマンスデータは次のとおりとなっています。

利 用 の 推 進 、持 続 可 能な森 林 の 経 営 、の阻止・回復及び生物多様性の損失を746 GJ

エネルギー
使用量10,015kl

廃棄物排出量468 t（前年度比20%減）（原油換算）

蒸気
冷水

468 GJ
1,731 GJ

買電

382,138 GJ

阻止する
包摂的で安全かつ強靱(レジリエント）

で 持 続 可 能 な 都 市 及 び 人 間 居 住を実
現する

100

電力中央研究所

Annual Report 2023

持 続 可 能 な 開 発 の ため の 実 施 手 段を強化し、グローバル・パートナーシップを活性化する

リサイクル量330 t

リサイクル率71%（前年度比 2%増）

電力中央研究所

Annual Report 2023

101

SDGsへの取り組み

環境活動｢持続可能で社会に受容されるエネルギーシステム｣の実現に向けた当所の取り組みは、目標7「エネルギーをみんなにそしてクリーンに」をはじめとするSDGs（ 持続可能な開発目標）が指し示す方向と一致するものです。
当所は、国内外の他機関と連携しながら、高度な研究力を活かして技術革新を先導すると同時に、電気事業の課題解決に資する研究成果を確実に創出し、その成果の社会実装を通じて、SDGsの達成に貢献していきます。
また、研究活動に加えて、「 環境に配慮した研究所運営」においてもSDGsの達成に貢献する取り組みを継続していきます。

当所は、2001年より環境行動指針を制定し、豊かで持続可能な社会の創造を目指し、地域社会はもとより地 球 規 模 の 環境保全に資する研究開発を推進して成果を社会に役立てるとともに、「 環境に配慮した研究所運営」
を経営の重要課題の一つに位置付け、継続的な改善活動を実施しています。
環境行動指針：https://criepi.denken.or.jp/intro/envact-guidelines.html

生活を確保し、福祉を促進する

すべての人々の、安価かつ信頼できる

持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する

包 摂 的 かつ 持 続 可 能 な 経 済 成 長 及 び

す べ て の 人 々 の 完 全 かつ 生 産 的 な 雇用と働 き が い の あ る 人 間らしい 雇 用でした。
CO2排出量の大幅な減少は主に電力供給元（東京電力エナジーパートナー株式会社）のCO2排出係数の改善によります。
引き続き、環境パフォーマンスの改善に努めてまいります。

持続可能な生産消費形態を確保する［ 資源・エネルギーの投入量（Input）と環境負荷（Output）］

気候変動及びその影響を軽減するため

揮発油
灯油
軽油
A重油

487 GJ
3 GJ
196 GJ594 GJ

LPG
都市ガス

463 GJ
1,349 GJ

研究
業務活動の緊急対策を講じる

CO 2 排出量
15,673 t（前年度比15.3%減）

持続可能な開発のために海洋・海洋資源を保全し、持続可能な形で利用する(ディーセント・ワーク)を促進する

一般炭

強靱（レジリエント）なインフラ構築、包陸 域 生 態 系 の 保 護 、回 復 、持 続 可 能なびイノベーションの推進を図る

砂漠化への対処、ならびに土地の劣化

摂 的かつ 持 続 可 能 な 産 業 化 の 促 進 及研究所全体のエネルギー使用量は、原油換算10,015 kl（前年度比1.0%減）、CO2排出量は15,673 （前年度比15.3%減）
t

廃棄物の総排出量は468t（前年度比20%減）、
リサイクル率は71%（前年度比2％増）となりました。

当所の研究が貢献するSDGs
あらゆる年齢のすべての人々の健康的な2023年度の当所の環境活動に関するパフォーマンスデータは次のとおりとなっています。

利 用 の 推 進 、持 続 可 能な森 林 の 経 営 、の阻止・回復及び生物多様性の損失を746 GJ

エネルギー
使用量10,015kl

廃棄物排出量468 t（前年度比20%減）（原油換算）

蒸気
冷水

468 GJ
1,731 GJ

買電

382,138 GJ

阻止する
包摂的で安全かつ強靱(レジリエント）

で 持 続 可 能 な 都 市 及 び 人 間 居 住を実
現する

100

電力中央研究所

Annual Report 2023

持 続 可 能 な 開 発 の ため の 実 施 手 段を強化し、グローバル・パートナーシップを活性化する

リサイクル量330 t

リサイクル率71%（前年度比 2%増）

電力中央研究所

Annual Report 2023

101

地域貢献

環境活動
2023年度に実施した主な環境活動は以下のとおりです。

赤城試験センター・特別支援学校大出学園若葉高等学園に、敷地を校外実習の場として提供しました。

太陽光発電設備等の活用

・2023年7月に、国道353号線周辺の企業などが参画するNPO法人「赤城自然塾」の会員

当所では太陽光発電を活用しており、2023年度の年間発電量は、横須賀地区で約76.7MWh、赤城試験セン
ターでは約12.5MWhとなりました。
また、我孫子地区では本館屋上に設置した太陽熱集熱パネルを空調用再熱熱源として利用しています。

として、国道約3kmにわたり沿道美化活動に協力しました。

・参画している主な地域団体、役職：群馬県電気協会 委員

前橋市防火管理者協会 理事
赤城自然塾 会員

国道沿道美化活動の様子

横須賀地区

森林保全・整備活動
赤城試験センターは、緑豊かな赤城山の南麓（標高約500ｍ）に位置しています。森林保全の一環として、2000年
から枯松を中心に樹木を伐採し、コナラ、クヌギ、ヤマザクラなどを植樹して樹種転換を図ってきました。2023年度は危険木および倒木を中心に約460本の伐採を行いました。伐採した杉のうち、約200tは隣接する前橋バイオマス発
電所の燃料用として、50本を地元の林業業者へ製材用として卸しました。
また伐採した樹木の枝葉などは破砕機を用いてチップ加工を行い、チップを使用した林道整備を実施しました。

・神奈川県立横須賀高校からの要請に応じ、スーパーサイエンスハイスクール事業として、「ソーダ石灰は地球を救うII」
をテーマに研究活動を行う講座を定期的に開催しました。

・2023年11月に横須賀市教育研究所において、電気に関する実験や工作教室を実施し、横須賀教育委員会主催の土曜科学教室の開催に協力しました。

・参画している主な地域団体、役職：神奈川労務安全衛生協会 横須賀支部 役員

横須賀市地球温暖化対策地域協議会 理事（会長）
神奈川県電気協会横須賀支部 常任理事

省資源・省エネへの取組み

横須賀市教育研究所での工作教室の様子

我孫子地区

グループウェアの積極的な活用による各種会議体におけるペーパーレス化や、Web会議の開催などにより、引き続きコピー用紙使用量の削減に努めました。
また5月から10月をクールビズ期間として定めつつ、年間を通して
TPOを踏まえた自己判断による服装での執務を推奨しました。軽装による勤務を行うことで冷房使用時の室温を28℃に設定するとともに、労働環境に支障のない範囲で照明の間引きを行うなど、節電に取り組んでいます。また

一部の地区では、
リアルタイムでの電力消費状況の見える化を行うなどの工夫により、職員等の省エネ意識の向上を図っています。

・千葉県立現代産業科学館や我孫子市生涯学習センター、一般財団法人省エネルギーセンター等からの要請に基づき、それぞれ企画展や工作教室、実験設備の案内等を実施しました。

・2023年11月、我孫子地区南側妻子原自治会および並木町7〜9丁目自治会合同で開催された防災活動に協力し、各自治会の一時集合場所から緊急避難場所となる当所グラウンドへの避難訓練等を行いました。

・参画している主な地域団体、役職：千葉県立現代産業科学館 理事

我孫子市での工作教室の様子

柏労働基準協会 理事

我孫子市国際交流会 理事

狛江地区
・長年の災害の未然防止および安全思想の普及に努めた功績に対して、公益財団法人東京防災救急協会より2023年6月に表彰状が授与されました。

我孫子地区の太陽熱集熱パネル

赤城試験センターでの危険木伐採および木材チップ加工の様子

・参画している主な地域団体、役職：狛江災害防止協会 副部会長

武蔵野・調布地区電力協会 監事

大手町地区
・防災管理業務を通じて消防行政の推進に寄与したとして、丸の内消防署より2023年11月に感謝状が授与されました。

102

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

103

地域貢献

環境活動
2023年度に実施した主な環境活動は以下のとおりです。

赤城試験センター・特別支援学校大出学園若葉高等学園に、敷地を校外実習の場として提供しました。

太陽光発電設備等の活用

・2023年7月に、国道353号線周辺の企業などが参画するNPO法人「赤城自然塾」の会員

当所では太陽光発電を活用しており、2023年度の年間発電量は、横須賀地区で約76.7MWh、赤城試験セン
ターでは約12.5MWhとなりました。
また、我孫子地区では本館屋上に設置した太陽熱集熱パネルを空調用再熱熱源として利用しています。

として、国道約3kmにわたり沿道美化活動に協力しました。

・参画している主な地域団体、役職：群馬県電気協会 委員

前橋市防火管理者協会 理事
赤城自然塾 会員

国道沿道美化活動の様子

横須賀地区

森林保全・整備活動
赤城試験センターは、緑豊かな赤城山の南麓（標高約500ｍ）に位置しています。森林保全の一環として、2000年
から枯松を中心に樹木を伐採し、コナラ、クヌギ、ヤマザクラなどを植樹して樹種転換を図ってきました。2023年度は危険木および倒木を中心に約460本の伐採を行いました。伐採した杉のうち、約200tは隣接する前橋バイオマス発
電所の燃料用として、50本を地元の林業業者へ製材用として卸しました。
また伐採した樹木の枝葉などは破砕機を用いてチップ加工を行い、チップを使用した林道整備を実施しました。

・神奈川県立横須賀高校からの要請に応じ、スーパーサイエンスハイスクール事業として、「ソーダ石灰は地球を救うII」
をテーマに研究活動を行う講座を定期的に開催しました。

・2023年11月に横須賀市教育研究所において、電気に関する実験や工作教室を実施し、横須賀教育委員会主催の土曜科学教室の開催に協力しました。

・参画している主な地域団体、役職：神奈川労務安全衛生協会 横須賀支部 役員

横須賀市地球温暖化対策地域協議会 理事（会長）
神奈川県電気協会横須賀支部 常任理事

省資源・省エネへの取り組み

横須賀市教育研究所での工作教室の様子

我孫子地区

グループウェアの積極的な活用による各種会議体におけるペーパーレス化や、Web会議の開催などにより、引き続きコピー用紙使用量の削減に努めました。
また5月から10月をクールビズ期間として定めつつ、年間を通して
TPOを踏まえた自己判断による服装での執務を推奨しました。軽装による勤務を行うことで冷房使用時の室温を28℃に設定するとともに、労働環境に支障のない範囲で照明の間引きを行うなど、節電に取り組んでいます。また

一部の地区では、
リアルタイムでの電力消費状況の見える化を行うなどの工夫により、職員等の省エネ意識の向上を図っています。

・千葉県立現代産業科学館や我孫子市生涯学習センター、一般財団法人省エネルギーセンター等からの要請に基づき、それぞれ企画展や工作教室、実験設備の案内等を実施しました。

・2023年11月、我孫子地区南側妻子原自治会および並木町7〜9丁目自治会合同で開催された防災活動に協力し、各自治会の一時集合場所から緊急避難場所となる当所グラウンドへの避難訓練等を行いました。

・参画している主な地域団体、役職：千葉県立現代産業科学館 理事

我孫子市での工作教室の様子

柏労働基準協会 理事

我孫子市国際交流会 理事

狛江地区
・長年の災害の未然防止および安全思想の普及に努めた功績に対して、公益財団法人東京防災救急協会より2023年6月に表彰状が授与されました。

我孫子地区の太陽熱集熱パネル

赤城試験センターでの危険木伐採および木材チップ加工の様子

・参画している主な地域団体、役職：狛江災害防止協会 副部会長

武蔵野・調布地区電力協会 監事

大手町地区
・防災管理業務を通じて消防行政の推進に寄与したとして、丸の内消防署より2023年11月に感謝状が授与されました。

102

電力中央研究所

Annual Report 2023

電力中央研究所

Annual Report 2023

103

キーワード索 引

安全衛生・労働環境

キーワード索引「2．研究報告」
におけるキーワードを対象としています。
該当するページに解説を付記しています。

新型コロナウイルス感染症への対応・対策
・新型コロナウイルスの感染症法上の位置付けが政府により見直され、2023年５月8日付で2類相当から５類感染症に変更されたことから、当所の感染防止ガイドラインを廃止し、アフターコロナ体制へ移行しました。

・一 方でワクチン接 種に関する特 別 休 暇 等 の 施 策を2 0 2 3 年 度 中は継 続し、所 内における感 染 拡 大 防 止や罹 患 者およ
びその家族の心身のケアに努めてきました。手洗 い 、換 気 、密閉・密 集・密 接を避ける、などの 基 本 的な感 染防 止 対 策については引き続き励行し、感染リスクの低減を図っています。

安全意識の向上・災害への備え（全所安全大会の開催など）
・事 故やヒヤリハットが 発 生した場 合に、速やかに連 絡 がとれる体 制を整えるとともに、発 生 事 例・対 応・改 善 点などを役 職 員で迅 速に情 報 共 有する体 制を整え、再 発 防 止を図りました。

・薬 品・高 圧ガスや放 射 線などを取り扱う業 務 の 従 事 者を対 象とした各 種 教 育や、救 命 講 習 、全 役 職 員を対 象とする教育などを、対面形式およびWeb配信形式で実施し、役職員一人ひとりの安全意識の向上に努めました。

・2021年度から、全役職員・主要取引先を対象として安全啓発を図る「全所安全大会」を開催しています。

3回目となる2023年度は、安全第一で研究・業務に取り組むことや失敗から学ぶことの重要性、事故・ヒヤリハット情報を共有し、事故を防止することの大切さを再確認しました。

・地震や火災などの災害に備え、各地区で自衛消防隊を組織し、消防署の協力を得ながら定期的に訓練を実施しています。

・役 職 員 の 被 災 状 況を速 やかに確 認 できる安 否 確 認システムを運 用しており、全 役 職 員を対 象とした 安 否 通 報 訓 練

2023年度の主な講習会の開催実績
講習会の種別

開催回数

延べ参加者数

全所安全大会1回

550名以上その他安全・防災・消防等

18回

約2,500名

薬品・高圧ガス・放射線等

9回

約900名

長時間労働・メンタルヘルス対策
・長時間勤務者に対して、労働安全衛生法に則りつつ、法令を上回る基準により医師による面接指導を実施しました。

・メンタルヘルス対策として、各地区の健康相談室への常勤看護師の配置、メンター制度やコンディションケア・サービスの活用、希望者に対する外部カウンセラーによるカウンセリングの提供、役職員とその家族が利用できる外部専門機関による支援サービス「メンタルヘルスサポートネット」を用意するなどの対応を行いました。

・定期健康診断やストレスチェックの結果に対し、産業医・看護師が適切にフォローを行いました。

・これらの対応により、役職員等の心の健康の維持・増進を図るとともに、職場環境の改善に努めました。

「くるみん認定」の取得した企業のうち、計画に定めた目標を達成し、一定の基準を満たした企業を、「 子 育 て サ ポ ート企 業 」として 、厚 生 労 働 大 臣 が 認 定 する

「くるみん認定」を取得しました。

104

電力中央研究所

Annual Report 2023

15
11
56
34
32
20
16
25
60
60

か行
革新軽水炉 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
確率論的リスク評価（PRA）. . . . . . . . . . . . . . . . .
加速度応答スペクトル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
環境発電 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
乾式貯蔵 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
監視制御装置（IED:Intelligent Electronic Device）.
緩和系性能指標（MSPI）. . . . . . . . . . . . . . . . . .
規制資産ベース（RAB）
モデル . . . . . . . . . . . . . . .
基底面 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
局部アーク放電 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
クリープ疲労損傷 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
経済センサス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
系統慣性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
降灰ハザード曲線 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
固体高分子（PEM）形電解装置 . . . . . . . . . . . . . .
コンクリート電池 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12
15
21
25
40
56
15
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18
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25

サージ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
サロゲートモデル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
残余排出量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
事故シーケンス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
自然関連財務情報開示タスクフォース . . . . . . . . . .
湿式貯蔵 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
充電しきい値 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
叙事知 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
新型落雷位置標定システムLENTRA(Lightning parameters Estimation Network for
Total Risk Assessment）. . . . . . . . . . . . . . . .
人工バリア . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
水素脆化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
静的地震力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
生理心理量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
走査透過電子顕微鏡 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
続流 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22
34
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34
24
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30
15
22
42
17
19
23
16
22

た行

・次 世 代 育 成 支 援 対 策 推 進 法に基づき、一 般 事 業 主 行 動 計 画を策 定

十分に活かすことができる職場環境づくりに取り組んでいきます。

アンアベイラビリティ（UA）. . . . . . . . . . . . . . . . .
アンサンブル予測 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
一挙動制御方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ウォークダウン . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
運転中保全 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
エピタキシャル成長 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
応力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
オートエンコーダ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
温度グライド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
温度リフト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

さ行

消火訓練の様子（我孫子地区）

・引き続き、職員等が仕事と生活を両立させつつ、その能力や経験をな行

2023年11月28日付で「くるみん認定」を取得

2022年9月30日付で「えるぼし（2段階目認定）」を取得

第一雷撃・後続雷撃 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
対数平均温度リフト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ダイナミックプライシング . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ダイレクトバイオマス燃料電池（DBFC）. . . . . . . . . .
超塩基性岩 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
定常状態 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ドップラーライダー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
トレーサ試験 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

54
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30
13
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62
11
17

内部境界層 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
二挙動制御方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
二次鉱物 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
熱傷予後指数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ネットCO 2 排出量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
燃焼度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
粘土系材料の変質 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
燃料デブリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11
56
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16
24
17
42
17

は行
破壊電圧 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
パワーコンディショナ（PCS）. . . . . . . . . . . . . . . .
部材軸力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
不測事態 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
部分放電 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
フライアッシュ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
プロトン伝導セラミック燃料電池（PCFC）. . . . . . . .
膨潤性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ポゾラン反応 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ボルト接合部滑り . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19
11
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28
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28
21

ら行
雷サージ解析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
雷事故率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
リスクコミュニケーション . . . . . . . . . . . . . . . . . .
リスクレベル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ルールカーブ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ローレンツ効率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

58
22
15
32
48
60

数字・アルファベット
9Cr鋼 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
COP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
CPAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
d4PDF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
EV交通シミュレータ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
FIT-CfD制度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
IEC 61850 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
JEAG5003-2019 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
LEMP
（Lightning electromagnetic pulse）. . . . . . 58
LiCAT
（Lightning channel and Line topology
considered Circuit Analysis Tool）. . . . . 22
LSTM(Long Short-Term Memory) . . . . . . . . . . 11
NuWFAS(Numerical Weather Forecastingand Analysis System) . . . . . . . . . . . 20
Oリング荷重残率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
p.u.(per unit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
SfM(Structure from Motion) . . . . . . . . . . . . . . 19
SoRaFAS(Solar Radiation Forecastingand Analysis System) . . . . . . . . . . . 20
Volt-Var 制御. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
WOMBAT(Windfarm Operations and Maintenancecost-Beneﬁt Analysis Tool) . . . . . . . 11

電力中央研究所

Annual Report 2023

105

キーワード索引も 定 期 的に実 施して います 。

ページ数

あ行

キーワード索 引

安全衛生・労働環境

キーワード索引「2．研究報告」
におけるキーワードを対象としています。
該当するページに解説を付記しています。

新型コロナウイルス感染症への対応・対策
・新型コロナウイルスの感染症法上の位置付けが政府により見直され、2023年５月8日付で2類相当から５類感染症に変更されたことから、当所の感染防止ガイドラインを廃止し、アフターコロナ体制へ移行しました。

・一 方でワクチン接 種に関する特 別 休 暇 等 の 施 策を2 0 2 3 年 度 中は継 続し、所 内における感 染 拡 大 防 止や罹 患 者およ
びその家族の心身のケアに努めてきました。手洗 い 、換 気 、密閉・密 集・密 接を避ける、などの 基 本 的な感 染防 止 対 策については引き続き励行し、感染リスクの低減を図っています。

安全意識の向上・災害への備え（全所安全大会の開催など）
・事 故やヒヤリハットが 発 生した場 合に、速やかに連 絡 がとれる体 制を整えるとともに、発 生 事 例・対 応・改 善 点などを役 職 員で迅 速に情 報 共 有する体 制を整え、再 発 防 止を図りました。

・薬 品・高 圧ガスや放 射 線などを取り扱う業 務 の 従 事 者を対 象とした各 種 教 育や、救 命 講 習 、全 役 職 員を対 象とする教育などを、対面形式およびWeb配信形式で実施し、役職員一人ひとりの安全意識の向上に努めました。

・2021年度から、全役職員・主要取引先を対象として安全啓発を図る「全所安全大会」を開催しています。

3回目となる2023年度は、安全第一で研究・業務に取り組むことや失敗から学ぶことの重要性、事故・ヒヤリハット情報を共有し、事故を防止することの大切さを再確認しました。

・地震や火災などの災害に備え、各地区で自衛消防隊を組織し、消防署の協力を得ながら定期的に訓練を実施しています。

・役 職 員 の 被 災 状 況を速 やかに確 認 できる安 否 確 認システムを運 用しており、全 役 職 員を対 象とした 安 否 通 報 訓 練

2023年度の主な講習会の開催実績
講習会の種別

開催回数

延べ参加者数

全所安全大会1回

550名以上その他安全・防災・消防等

18回

約2,500名

薬品・高圧ガス・放射線等

9回

約900名

長時間労働・メンタルヘルス対策
・長時間勤務者に対して、労働安全衛生法に則りつつ、法令を上回る基準により医師による面接指導を実施しました。

・メンタルヘルス対策として、各地区の健康相談室への常勤看護師の配置、メンター制度やコンディションケア・サービスの活用、希望者に対する外部カウンセラーによるカウンセリングの提供、役職員とその家族が利用できる外部専門機関による支援サービス「メンタルヘルスサポートネット」を用意するなどの対応を行いました。

・定期健康診断やストレスチェックの結果に対し、産業医・看護師が適切にフォローを行いました。

・これらの対応により、役職員等の心の健康の維持・増進を図るとともに、職場環境の改善に努めました。

「くるみん認定」の取得した企業のうち、計画に定めた目標を達成し、一定の基準を満たした企業を、「 子 育 て サ ポ ート企 業 」として 、厚 生 労 働 大 臣 が 認 定 する

「くるみん認定」を取得しました。

104

電力中央研究所

Annual Report 2023

15
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革新軽水炉 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
確率論的リスク評価（PRA）. . . . . . . . . . . . . . . . .
加速度応答スペクトル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
環境発電 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
乾式貯蔵 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
監視制御装置（IED:Intelligent Electronic Device）.
緩和系性能指標（MSPI）. . . . . . . . . . . . . . . . . .
規制資産ベース（RAB）
モデル . . . . . . . . . . . . . . .
基底面 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
局部アーク放電 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
クリープ疲労損傷 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
経済センサス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
系統慣性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
降灰ハザード曲線 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
固体高分子（PEM）形電解装置 . . . . . . . . . . . . . .
コンクリート電池 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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サロゲートモデル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
残余排出量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
事故シーケンス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
自然関連財務情報開示タスクフォース . . . . . . . . . .
湿式貯蔵 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
充電しきい値 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
叙事知 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
新型落雷位置標定システムLENTRA(Lightning parameters Estimation Network for
Total Risk Assessment）. . . . . . . . . . . . . . . .
人工バリア . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
水素脆化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
静的地震力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
生理心理量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
走査透過電子顕微鏡 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
続流 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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た行

・次 世 代 育 成 支 援 対 策 推 進 法に基づき、一 般 事 業 主 行 動 計 画を策 定

十分に活かすことができる職場環境づくりに取り組んでいきます。

アンアベイラビリティ（UA）. . . . . . . . . . . . . . . . .
アンサンブル予測 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
一挙動制御方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ウォークダウン . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
運転中保全 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
エピタキシャル成長 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
応力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
オートエンコーダ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
温度グライド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
温度リフト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

さ行

消火訓練の様子（我孫子地区）

・引き続き、職員等が仕事と生活を両立させつつ、その能力や経験をな行

2023年11月28日付で「くるみん認定」を取得

2022年9月30日付で「えるぼし（2段階目認定）」を取得

第一雷撃・後続雷撃 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
対数平均温度リフト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ダイナミックプライシング . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ダイレクトバイオマス燃料電池（DBFC）. . . . . . . . . .
超塩基性岩 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
定常状態 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ドップラーライダー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
トレーサ試験 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

54
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内部境界層 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
二挙動制御方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
二次鉱物 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
熱傷予後指数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ネットCO 2 排出量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
燃焼度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
粘土系材料の変質 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
燃料デブリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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は行
破壊電圧 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
パワーコンディショナ（PCS）. . . . . . . . . . . . . . . .
部材軸力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
不測事態 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
部分放電 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
フライアッシュ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
プロトン伝導セラミック燃料電池（PCFC）. . . . . . . .
膨潤性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ポゾラン反応 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ボルト接合部滑り . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19
11
21
32
19
28
12
42
28
21

ら行
雷サージ解析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
雷事故率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
リスクコミュニケーション . . . . . . . . . . . . . . . . . .
リスクレベル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ルールカーブ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ローレンツ効率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

58
22
15
32
48
60

数字・アルファベット
9Cr鋼 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
COP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
CPAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
d4PDF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
EV交通シミュレータ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
FIT-CfD制度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
IEC 61850 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
JEAG5003-2019 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
LEMP
（Lightning electromagnetic pulse）. . . . . . 58
LiCAT
（Lightning channel and Line topology
considered Circuit Analysis Tool）. . . . . 22
LSTM(Long Short-Term Memory) . . . . . . . . . . 11
NuWFAS(Numerical Weather Forecastingand Analysis System) . . . . . . . . . . . 20
Oリング荷重残率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
p.u.(per unit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
SfM(Structure from Motion) . . . . . . . . . . . . . . 19
SoRaFAS(Solar Radiation Forecastingand Analysis System) . . . . . . . . . . . 20
Volt-Var 制御. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
WOMBAT(Windfarm Operations and Maintenancecost-Beneﬁt Analysis Tool) . . . . . . . 11

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撮影：杉山吉良

産業研究は知徳の練磨であり、もって社会に貢献するべきである
松永安左エ門（1875-1971）
電力中央研究所 創設者、第2代理事長106

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撮影：杉山吉良

産業研究は知徳の練磨であり、もって社会に貢献するべきである
松永安左エ門（1875-1971）
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発行年月：2024年6月