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3

GWEC Global Wind Report 2023 will be released on March 27 in São Paulo, Brazil.

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IEA Windの取組概要
2023年2月28日

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）
新エネルギー部 風力・海洋グループ
渡部 良朋

ＩＥＡについて国際エネルギー機関（IEA）
 第1次石油危機後の1974年に、キッシンジャー米国務長官（当時）の提唱を受けて、OECDの枠内における自律的な機関として設立。日本を始めとする30カ国が加盟（2021年9月時点）。
 「4つのE」を目標に活動推進（①エネルギー安全保障の確保〈Energy Security〉 ②経済成長 〈Economic Development〉③環境保護〈Environmental Awareness〉 ④世界的なエンゲージメント〈Engagement Worldwide〉 ）。
 日本にとっては石油供給途絶の際、IEAの緊急時対応システム
により裨益することが大きい。
2

ＩＥＡの組織、代表的な出版物←原則として隔年開催。

意思決定World Energy Outlook 2022
https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2022

委員会
作業部会

技術協力プログラム
2023年2月現在、再生可能エネルギー技術作業
部会で9の技術協力プログラム／実施協定がある。
出典：高橋邦彦、日本風力エネルギー学会第40回エネルギー利用
シンポジウム予稿集 P.358(2018)、およびIEA HP情報から作成

3

ＩＥＡ Windの経緯
国際エネルギー機関風力技術協力プログラム（IEA Wind Technology Collaboration Programmes：IEA Wind TCP）
 IEA下の技術協力プログラムの一つ。
 1977年に発足した実施協定から2015年に技術協力プログラムに改定。
 各国の最新の研究開発、政策動向等についての情報収集が可能となるとともに、 IEA Windの成果（技術推奨基準）がIEC国際規格に発展するケースが多いため、日本の実情にあった有利な国際標準策定に資するため参画中。
 2017年（平成29年）3月14日より産総研からNEDOにIEA Wind締約者を変更し、NEDOのマネジメント のもと活動を実施。
 参加国（機関）はTaskと呼ばれる協力R&Ｄに取り組み、2023年1月時点で23Taskが実施中。日本は、8つのTaskに参加中。2023年中に提案・検討されるTaskは3件の見込み。
4

ＩＥＡ Wind の目的・実施活動
IEA Windの目的
 風力新技術の研究開発における効率的な国際協力の推進。
 高品質な風力情報の収集と風力技術・政策・普及の分析等。
⇒各国の風力関連施策、研究開発プログラム策定に対する支援。

IEA Windの実施活動
 IEA Windの活動方針は、年2回開催される執行委員会（Executive Committee, ExCo）
において審議。ExCO85～90（2022年秋季分）はCOVID-19禍によりOnline開催。
⇒2023年春季にExCo91が日本においてIn Personで開催予定。
 具体的な国際協力活動は、重要な研究開発テーマごとに設置される「Task」を通じて行われる。 ◎各Taskは、Operating Agent（OA）が主導。

In Personで開催されたExCo84におけるIEA Wind ExCoメンバー、
OAおよび事務局の様子(写真：IEA Wind Annual Report2019より）

5

ＩＥＡ WindとＩＥＣ
ＩＥＡ ＷｉｎｄとＩＥＣ～２つの国際活動～
 IEA Ｗｉｎｄの研究開発国際共同活動とIEC（国際電気標準会議）の風力発電関連技術
国際標準化活動が、ドイツ、スペイン、英国、米国といった風力発電先進国の国際活動の基本戦略。
 IEA Windの推奨基準が、IEC国際標準のベースとなる事例多数。二つの国際活動は、各々独立した体制・組織により行われているが、技術的には相互補完的関係。
 我が国でも、IEA WindとIECが国際活動の両輪として重要との認識。

※3（正式加入に向けてロシア政府と調整中であったが、今般の状況により、2022年、調整停止）※3) 2021年より参加

6

ＩＥＡ Wind 加盟国の風力導入実績

図2 2011～2022暦年の風力発電の導入トレンド

図1 風力発電の総導入量・新規導入量（2021暦年）

 IEA Wind TCP加盟国で世界の総導入量の80数％を占める
 欧州・米国の導入量が多いが、近年は中国の伸びが著しい。
 IEA Wind TCP参加国の風力発電量は1500TWhを越える。
出典：IEA Wind Technology Collaboration Programme 2021 Annual Report （2022）
7

ＩＥＡ Wind の国内体制
 国内委員会は国内のIEA Windに関する最高意思決定機関として、各Taskへ派遣する
有識者、参加するTask、分科会の設置等を審議（年間3回程度実施）。
 国内委員会の審議内容より詳細な項目の意見集約等を要する場合は、必要に応じて分科会を設置し、国内委員会で承認された主査の下、各Taskの専門的な議論を実施。
 事務局はNEDOの委託業務においてWEITに設置。NEDOは、締約者及び委託元として
METIの監督の下、ExCoへの参加等を通じて、IEA Wind全体を管理。各Taskでは、登録された有識者が各Task Meetingに参加し、国内委員会にて報告。
METI

IEA WIND
ExCo会議

会議の参加
分担金拠出

国内委員会

NEDO

オブザーバー参加

業務委託

各Task

事務局

出張報告 出張報告

Task11

Taskへの有識者の派遣

Task25

出張報告

Task28

出張報告

出張報告

出張報告

出張報告

出張報告

Task44

Task52

Task53

Task54※旧32※旧26※※新規参加※旧19※※新規参加

Task46※※新規参加注1）Taskは2023年1月時点。
注2）Task30,Task31は成果取りまとめ中。Task49は参加検討中。

8

各タスクのカテゴリーとスケジュール
各タスクのカテゴリーは4類型＋１
 （１）資源とサイト特徴化（Resource and Site Characterization）
 （２）先進技術（Advanced Technology）
 （３）高風力量でのエネルギーシステム（Energy Systems with High Amounts of Wind）
 （４）社会的、環境および経済影響（Social, Environmental, and Economic Impact）
 ＋１（戦略）コミュニケーション、教育と取り決め（Communication, Education, and Engagement)
IEA Wind TCP Strategic Objectives2019-2024

出典：IEA Wind Technology Collaboration Programme 2020 Annual Report （2021）

各タスク＊の概要-類型（1）9＊前ページ図の実施中全Taskについて記載（１）資源とサイト特徴化（Resource and Site Characterization）
Task31 ウインドファーム流れモデルのベンチマーク(Wakebench：Benchmarking
Wind Farm Flow Models) ※日本参加Ｔａｓk(2022年成果取りまとめ中） ウインドファーム流れモデル（＝風況シ
ミュレーションのモデル）及びウェイクモ
デルの技術の向上、各モデルの妥当性の評価方法の確立。
（Task32）→Task52に継続*

風ライダーの大規模展開 （Large-Scale Deployment
of Wind Lidar)※日本参加Ｔａｓｋ
 風ライダーの大規模利用に係わり、普遍的な流れの特徴評価、met mastsのリプレース、
風ライダーの連結、洋上ライダー利用の促進策を検討。*2022～

Task36 風力発電予測（Forecasting for Wind Energy）
 気象学に基づく発電量予測、予測モ
デルの不確実性の分析に基づく発電
量予報の最適化。
10
図、写真：IEA Wind TCP Annual report 2021(2022)より

各タスクの概要-類型（2）の１（２）先進技術（Advanced Technology）の１
Task11 基礎技術情報交換（Base Technology Information Exchange）※日本参加Ｔａｓｋ

 各国からのニーズが最も高い最新の研究開発トピックについて、情報交換を行うことにより、風力関連技術の理解の深化を促進。
(Task19) →Task54に継続* 寒冷地における風力発電（Cold Climate Wind）※日本参加Ｔａｓｋ

 寒冷地に風力発電の、標準化、推奨事項およびガイドラインの推進。また寒冷地風車のソ
リューション提供を増やすことを目標。
*2022～ 今フェーズより日本参加(Task29)→Task47に継続* 乱流流入の革新的な風車空力学的モデル（TURBulent INflow Innovative Aerodynamics(TURBINIA)）
 乱流流入時の風車空力学的モデル*2021～の革新。
11
図、写真：IEA Wind TCP Annual report 2021(2022)より

各タスクの概要-類型（2）の２（２）先進技術（Advanced Technology）の２
Task30 洋上風車動的解析コードの検証（Offshore Code Comparison
Collaboration,Continuation,eith Correlation and uncertainty(OC6) ）※日本参加Ｔａｓｋ 実際の現象の再現性の評価を目的に、水槽試験及び実海域のデータを用いた検証。
(2022年成果取りまとめ中）
Task39 低騒音風車（Quiet Wind Turbine Technology）

 騒音が少ない風車の開発及び設置手法の検討。

Task40 ダウンウィンド風車技術（Down Wind Turbine Technology）※日本参加Ｔａｓｋ
 ローターが風下に位置するダウンウィンド風車のIEC
規格への適用に向けたモデルの検討、コスト分析。
○日本主導のTask
終了済み
12
写真：IEA Wind TCP Annual report 2021(2021) および 2021（2022）より

各タスクの概要-類型（2）の３（２）先進技術（Advanced Technology）の３
Task42 風車寿命延長評価（Wind Turbine Lifetime Extension）
 風車や風力発電機器の寿命延長のための評価技術。計画寿命（おおよそ20年）に達した多くの風車の寿命延長、リパワーリングお
よび廃棄に関する実行可能な方策検討。

Task43 風力エネルギーデジタリゼーション（Wind Energy Digitalization）
 風力エネルギーにとって意義あるデジタル化の内容検討、風力エネルギーセクターでのデジタル化の現状評価、ならびにデジタル化の強化によりもたらされる効果の解明、風力エネルギー
セクターのためにデジタル化展開に資する他セ
クターでの類似事例の学習と推奨。

13
図、写真：IEA Wind TCP Annual report 2021(2022)より

各タスクの概要-類型（3）（３）高風力量でのエネルギーシステム（Energy Systems withHigh Amounts of Wind）
Task25 変動電源大量導入時のエネルギーシステムの設計と運用（Design andOperation of Energy System with Large Amounts of Variable Generation）※日本参加Ｔａｓｋ

 電力システムへの風力エネルギーなどの変動電源の大量導入を促進する方法、及び変動電源が大量導入された電力系統の運用に関する知識と経験の情報交換。

Task37 風力発電システムの全体設計(Systems Engineering）
 発電量、信頼性、低コストを最大限に兼ね備えた風力発電システム全体の設計
手法の検討。
Task41 分散型風力（ Distributed Wind）
 様々な規模のタービンが一定の地域に広がる場合の電力系統の革新、もしくは次世
代電力系統形成とその適正制御。
図、写真：IEA Wind TCP Annual report 2021(2022)より

14

各タスクの概要-類型（4）（４）社会、環境および経済影響（Social, Environmental, andEconomic Impact）(Task26) →Task53に継続* 風力発電の経済性(Wind Energy Economics）※日本参加Ｔａｓｋ

 風力エネルギーの経済性に関連する知識や情報の交換を行い、参加国間で経済的要素の違いを定量化し、風力経済性の評価方法を開発、共有。
*2021.12～

Task28 風力発電における社会受容性の社会科学（Social Science of Wind Energy
Acceptance）※日本参加Ｔａｓｋ
 風力発電事業の社会的受容性についての社会科学的アプローチを実施。参加国の情報を共有し、一般的傾向を踏まえて優良事例と推奨される取り組みを評価。
Task34 風力発電における環境影響の低減策（Working Together to Resolve Environmental
Effects of Wind Energy（WREN））

 生態系や環境への影響を緩和する風力発電
プロジェクトの実施方法及び技術開発方針の検討。
15
図、写真：IEA Wind TCP Annual report 2021(2022)より2021年から新規に開始されたTask
以下の３Taskの新規実施がExCoで承認され2021年から開始。国内委員会にて対応を検討し、Task44と46について2022年から参加。
Task44

ウインドファームの流れ場制御（Farm Flow Control）※日本参加
 風力発電所の制御アルゴリズムおよびパフォーマンス向上に関する研究開発。 風力発電所の生産エネルギー増大、風車のウェイクによる荷重低減によるコスト削減、制御モデルのベンチマークとベストプラクティス提示が目的。

Task45

風車ブレードのリサイクル（ Recycling of Wind Turbine Blades）
 大規模なブレードのリサイク ルソリューションの課題と実行戦略
等のベストプラクティスを推奨することを目的。リサイクル技術 、
リサイクルバリューチェーンとその環境・社会・経済への影響分
析、 リサイクルに関連する規格・認証・法律の標準化、がテーマ。

Task46

風車ブレードのエロージョン（Erosion of Wind Turbin Blade） ※日本参加
 ブレードのリーディングエッジの浸食（エロージョン）の課題
明示化と対策の研究開発が目的。エロージョンと気候との関係解明、エロージョン下の風車タービンの運用方法、エロージョンの地上試験方法、エロージョンのメカニズム解
16
明を各々実施。
図、写真：IEA Wind TCP Annual report 2021(2022)より

2022年から新規に開始されたTask
以下の３Taskの新規実施がExCoで承認され、2022年に開始。国内委員会にて対応を検討し、Task49について参加を検討中。
Task48空挺風力エネルギー（Airborne Wind Energy）
 空挺風力エネルギー (AWE) に関する新しいタスク。 凧や無人機などのつながれた飛行装置、航空機による自動的な風力エネルギーの収穫についての研究が目的。

Task49 浮体式風力発電の統合設計（IntegrateDEsign of floating wind Arrays(IDEA)）※日本参加検討中Ｔａｓｋ

 風力技術の研究分野および産業界に、様々なサイト条件と設計ソリューションにおける、一連の浮体式風力発電のレファレ ンスアレイを提供。
Task50 ハイブリッドパワープラント（Hybrid Power Plant) 風力、太陽光、地熱等の変動電源と電池な
どの電力貯蔵を組み合わせた統合型発電システムとその制御方法の開発。
17
図、写真：IEA Wind TCP Annual report 2021(2022)より

新しい課題の検討
新しい課題の提案・検討のプロセス
 Ｔａｓｋ11で新しいTEM(Topical Expert Meeting)候補を検討・提案。
 ExCoで提案TEM候補を審議、新TEMを選択・採択。
 新TEM事務局がTEM開催準備/開催。
 IEA Wind 国内委員会で新TEMに参加する専門家を検討。
 新TEMへ専門家を派遣。
 新TEM事務局が新タスクを提案、ExCoにおいて新タスクの採択・承認。
 新TEM参加専門家から、 IEA Wind国内委員会に日本参加の申請、 国内委員会が新タスクへの日本参加の検討・審議。
 参加が承認された後、NEDOがIEA Wind事務局および新TEM
事務局へ日本参加を申請。
18

ＩＥＡ Ｗｉｎｄの活動報告:各種出版物
活動報告書はIEA Windのホームページ
から自由にダウンロードが可能です
https://iea-wind.org/
Technical Report
図はTask40＊による「Downｗind Turbine
Technologies Technical Report」（2022年4月）の例。
＊日本がOAを務めた。

Recommended Practice
図はTask25による「WIND/PV INTEGRATIONSTUDIES 」の例。

Annual Report
図は2022年12月出版の2021年(暦年)版の例。

19

ご清聴ありがとうございました

20Task30 洋上風車解析コードの検証（OC6）
Offshore Code Comparison Collaboration Continuation with
Correlation and Uncertainty (OC6)足利大学 山口敦
yamaguchi.atsushi@g.ashikaga.ac.jp

OC3(Task23)とOC4/OC5/OC6(Task30)の背景• 洋上風力発電設備は、空力-制御-弾性-流体力の連成解析コード
によって設計される。
• 連成解析コードの検証が必要である。

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OC3 / OC4
OC3(Offshore Code Comparison Collaboration)ではモノパイル、三脚、スパー浮体、OC4(Offshore Code Comparison Collaboration Continuation)ではジャケット、
セミサブ浮体を対象として、支持構造物の応答に着目し、解析コードの相互比較・検証(verification)を行ってきた。
モデル•

風車はNREL 5MW•

支持構造物を定義•

風と波のデータセッ
トを定義

段階的実施
•

各支持構造物に合わせた荷重ケースをOC3 (Phase I, II, III)
2005-2009

OC4 (Phase I, II)2010-2014

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OC5
•

•

•

OC5ではverificationよりもvalidationに重点を置く• verification: モデルの相互検証、物理モデル
が正しく数値モデルに実装されているか?
• validation: データによる検証、数値モデルが物理現象と合致するか?
参加者は３つのシステムをモデル化し、計算結果
を実測値と比較する。
• 着床式と浮体式両方対象• データは水槽試験と実海域のデータ両方を使う
正式名称はOC5(Offshore Code Comparison
Collaboration Continuation with Correlation)

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選定

OC5の各フェーズ
2014/1～2015/5 風車なしのモノパイル基礎(流体力モデルの適用可能性を検証)
2015/1～2016/5 1:50スケールセミサブ浮体(空気力・流体力・制御の連成問題検証)
2016/1～2018/5 実スケールジャケット基礎風車(実スケール風車の検証)

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OC5 Phase II
Marin (US) で行われた
DeepCwind の水槽実験を対象としたValidation

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LC3.3におけるタワー基部せんだん力のPSD
線形不規則波・𝐻 =7.1m, 𝑇 =12.1s, JONSWAPスペクトル
タワー
1次
↓

浮体
ピッチ
↓
波
↓

全てのモデルが浮体ピッチ周波数付近での応答を過小評価

波
↓
モリソン式

ポテンシャル理論
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OC5のまとめ• 平均的に、どのコードもタワーに作用する荷重を過小評価する。
• 過小評価の大きな原因は、低周波領域(浮体のピッチおよびサージの固有周期)にある。
• この領域では、波強制力が直接作用しないため、何らかの非線形流体力が作用している。
• 非線形流体力には、2次のポテンシャル流れ理論、高次の波運動、ストレッチング、浮体位置での流体粒子運動を考慮すること、などが含まれる。
• 係留索張力の評価には、動的モデルを使用することが重要であるが、波および流れが係留索に作用する力は重要ではない。
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OC6

9/10

• 検証(Validation)に焦点•

流体力・空気力およびその組み合わせに着目• ３つのデータを使った検証••

工学モデル、高精度モデル(CFD)、実験データ
OC5にてシミュレーション結果と実験データが合わなかった原因を高精度モデル(CFD)を用いて解明• 厳密な検証方法を開発し、使用する•••検証の目的を明確にする
定量的な検証不確かさ(uncertainty)を明らかにする

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OC6の各フェーズ

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10/10

OC6 Phase 1 の目的

11/10• 浮体のピッチ/サージ固有周期での応答の過小評価の原因を明らかにする••

OC5 Phase 2 の結果によると平均でシミュレーション結果は20%の過小評
価。これはピッチ/サージ固有周期での応答の過小評価による。

浮体を固定した実験・浮体を係留した実験の結果を利用

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Phase I の結果

LC3.3 浮体を固定した実験
不規則波中での、浮体に作用する流体力(Fx)のパワースペクトル

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12/10

LC5.3 浮体の応答
不規則波中での、浮体のサージ
動揺低周波域でのスペクトルの積分値

•
•

13/10

ポテンシャル理論の場合は、2次の波強制力を含めた方がよい結果
モリソン式の場合は、ストレッチングを導入し、非線形の波モデルを用いる方がよい

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OC6 Phase IV (Tetraspar floater)

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14/10

Load Case

15/10

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Load Case

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16/10

静的つり合い

17/10

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静的つり合い タワー基部モーメント

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減衰力(2次，線形)の同定

19

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サージ自由振動IEA Wind セミナー 2023/2/28

20

LC3.4 スラスト力とタワー基部モーメント21

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今後の予定• OC6は2022年までの予定であったが、半年程度延長する。
(2023年度は参加費を徴収しない)• 2024年より後継のプロジェクト(OC7)を計画中であり、OC7の内容の意見募集を行っている。
• 7つ目の”C”も募集中• OC7では、複数のワークパッケージに分かれて作業することも考えている。

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22

OC7の計画(案)23• WP1: Validation の継続• 3つのデータを使った検証(Engineering model, CFD, 実験)• 重要な現象に対象を絞った検証• 検証用データセットの作成• WP2: Recommended Practice (RP)の作成• モデル化の方法• モデルのチューニング
• モデルの検証• 実験の方法• 不確実性の評価(UQ)• WP3: 実スケールでの検証と、水槽実験との違い• 経験の共有• 計測の計画
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12023ফ2ଈ28႘(෯ዹ႘)  11:30 - 12:05

༌11षզIEA Wind‫׿ؔװ‬՛էߦே఑‫ףؠ؂ם‬՛৿৘ӡIEAӢ֮ӣᆭ፛ਙട੤፛،‫(ؕ؞ץآ‬ጸൺӱIEA Wind TCP)‫ב‬೗௹֖֥փ‫׊‬ӧ

Task44ӱ‫׾بיכ‬؊‫ז‬՛֭ؕጺ‫׋‬඘ฑ୞䕔OA䠄Operating Agent䠅Paul Fleming (NREL), Jan-Willem van Wingerden (TU Delft)
䕔Web Page
https://iea-wind.org/task44/օ֠֟֞֊֭‫׉‬ၾဂ ୽ਈࣤዿ፛ॺଞ੄സӹශ‫ףؠ؂ם‬՛፛ॺᆪ኷ӹᆭ୿ॺᇀኾӹനੱ೨଍ኃ ӱ ӡࣤዿ፛ॺଞ੄സӢಛ๹‫ףؠ؂ם‬՛ျ஽ጦዿ‫״بװ‬՛଍ኃ ӱ ዼඑᆭ፛ଞ੄ੱࡱ‫״بװ‬՛ӹؓ‫צ׮׶ؠ‬՛‫ؠ‬ዼඑᆭੳଞ੄ᆪ኷IEA Wind TCP Task44

2What is the wind turbine
wake phenomenon ?
WakeStructure:SideViewડೱ་ॺࣤዿ፛ॺଞ੄സ
ࣽဗถພᆭၒ֪֥వࢬ
2020Ⴉ11ଈ12႘

3IEA Wind TCP Task44
Under dedicatedmeteorological conditions,
the wakes are visible within
a wind energy farm.
Photo taken on 12 February
2008 at the offshore Horns
Rev 1 wind farm, which has
a minimum spacing of 7.5
rotor diameters.
Graphic courtesy ofVattenfall

Wind farm control is an active andgrowing field of research in which thecontrol actions of individual turbines in awind power plant are coordinated tominimise wake interactions.

‫׾بטכ‬؊‫ז‬՛ؕฑ୞֮Ւᆭ፛ᄇဃസၾ଼֭y֭ᆭೆ֭ฑ୞၌ఢ‫ྔב‬ธ֖֥Ւᆭೆ‫֭פיםכ‬ະୗఢዿ‫ב‬௻൚଺֪ጌև
‫׊‬Ւঊᄇ֦ถྙ֖֥փ‫׊‬ଞ੄ᇀኾ֦ց‫׊‬Փ

IEA Wind TCP Task44
Task 44 (Wind Farm Flow Control) ֭‫ר׮‬՛،• ᆭ፛ᄇဃസ֭ฑ୞ᇀኾ֪։֐‫׊‬ே఑੢၍ଞ੄
• ᆭ፛ᄇဃസ֭ฑ୞‫֧ؕׯ؟שؠח‬ตႷ୶එַ֭஭ଝ֋൳࿾
(ଞ੄֭ኬ࿨)Քᆭ፛ᄇဃፘ֭ໃౌ֪‫׊ׇ‬ဃ፛‫׃ؕ׻׮׬‬ဃ፛౦඘֪։֐‫׊‬ᆭ፛ᄇဃ֭अཏ֭௻་ँ
Քᆭೆ֭‫פילכ‬झഓ֭࿃ଲ֪‫׊ׇ‬Ւᆭ፛ᄇဃ‫֭׽׮ר‬࿃ଲँՔᆭ፛ᄇဃസ֭ฑ୞‫ؓ׶ب؎֭ؠ׼ؗ‬՛‫׽׮؎֧פ‬،‫्֭׮ט׻פ؞‬ᄇՒฑ୞֪௻ශཐಡՒ
‫׮װפח့ַ֭ؕׯ؟שؠח‬Ւ੢၍ଞ੄Ք؎‫׽׮‬،‫׮ט׻פ؞‬Ք‫׼‬՛‫״‬୪হ້֭ු

4

5

Task44֭ౄइ໲ฑ
೗֩ౄइ৿৘႘቎֭໲ฑ• ડೱ་ॺ/ၾဂ ୽ਈ (༉ᅳೄ)ዼඑᆭ፛ଞ੄֪৘֘‫׸׽॒ॆ׊‬،་ॺӹଞ੄സ֋ౄब

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IEA Windேၾ࡙ࡿवӡ࿙ዃ৿৘ӱNEDOӢ֊‫׈‬֭෮๬Քලਢ‫ב‬૪֥ౄबӣ2021Ⴉ12ଈ15႘⿤

ౄइே ᇚேӣ‫׵ب؞ן‬ӣࢷேӣ؊‫׾ب؞بט‬ӣ ‫׾ب؞ؠיח‬ӣ ‫ؓب׼‬՛‫פ‬ӣ‫بי؏׮‬ӣ‫׹י׾‬ӣ ‫לכؠ؃‬՛ӣ႘቎(10‫ت‬ே)6

Task44֭‫ؤ‬՛‫פ‬؆‫צ׸‬՛‫(׭‬WP)
No
WP0

WP
Management and coordination /‫؟‬՛‫׾‬ຎද႘቎֊‫֭׈‬ౄइ

NREL / TUD

ȸ

CENER / NREL

ဪੜ་ॺ

TBD
(To be defined)ડೱ་ॺՒဪಷEESՒJREՒဪੜ‫׮ס‬Ւ႘ጵ່๫Ւဪੜ་ॺ

TUD / CENER

ဪੜ་ॺ

DTU

ȸ

৉ጫ֧ྔธ
WP1

Collection of research results /ଞ੄ถऐ֭೭ആ

WP2

Uncertainty quantification /ᆊ॰ಲต֭࿊ፘँ

WP3

Overview of technology / algorithms /ਙടՔ‫्֭ؕׯ؟שؠח‬ᄇ

WP4Interaction with other projects /໢֭،‫֧֭׽פל׭آ‬ᎌૢ

Task44֭ேၾ໲ฑ֭‫מכ‬՛ؔ‫׸חץب‬،

8

Task44֭ঊ၌ඡੳ
1) WESC 2023, Glasgow, United Kingdom֦WS‫ב‬ያ࿊

7

IEAWindTask44Wiki:WindFarmFlowControl

2) WP֮ցֽ‫֎֮֩ྜྷු׉‬Ւଵඡ֮Task44 Wiki‫ב‬ఢถཨ
3Ӣ २Ԧԟ֭࿊ৼ࿨֩‫بי؞بן‬वਢ֭ಲ౮Ւ
‫ؤ‬՛‫׸؜׬פ‬،Ւؔ‫्֭ؕכ׭ؒب׬؀‬௹‫ב‬ያ࿊

https://ieawindtask44.tudelft.nl/

9ॆ॒֭ଞ੄၌୶֭ൾऴWind farm control has been a topic
of research for more than two
decades. It has been identified as acore component of grand challenges
in wind energy science to support
accelerated wind energy
deployment and transition to aclean and sustainable energy system
for the 21st century.

1Introduction
1.1Maincontrolobjectivesstudiedtodate
1.2Controlapproaches
1.3Outline
2Windfarmflowcontrolphysics:turbulence,wakesandtheatmosphericboundarylayer
2.1QuasiͲsteadyfloweffects
2.1.1AxialͲinductionͲbasedcontrol
2.1.2Wakesteeringusingyawoffsets
2.2Wakedynamicsandturbulence
2.2.1Wakedynamics
2.2.2BoundaryͲlayerturbulence䖃

2.3Mesoscaleeffects,blockageandwindfarmwakes䖃3Controlalgorithms

䖃

3.1Currentpractice— OpenͲloopcontrol
3.2TheclosedͲloopparadigm
3.3Synergieswithartificialintelligenceandotherdigitalizationconcepts
3.4Controllability,observability,andsensors䖃䖃4Validationandindustrialimplementation
䖃

Overview of wind farm flow control concepts andimportant elements that play a roleIn summary, the field of wind farm
flow control is an active area of
research and innovation, with many
interesting multidisciplinary
challenges, and exciting prospects
for the increase of the total value ofwind energy for society.

4.1ProofͲofͲconceptstudiesinhighͲfidelitysimulationtools
4.2Validationinwindtunnelexperiments
4.3Validationviafieldtests
4.4Industrialimplementation
5Integrateddesignandsystemsperspective
5.1Progressinwindfarmdesignoptimizationresearch
5.2WindfarmcontrolcoͲdesign(CCD)
5.2.1WindfarmCCDforAEPandLCoE objectives
5.2.2WindfarmCCDforprofitabilityobjectives
5.2.3WindfarmCCDfornonͲeconomicobjectives
6Conclusionsᆭೆ‫्֭ؠ׼ؗפילכ‬ᄇ֧‫ץب؟ח׻׮פילכ‬ฑ୞‫ב‬ጦዿ֖֞ᆭ፛ᄇဃസഞ፛֭௻་ँ 10ဪੜ་ॺ་ॺࢇ୿ॺ૩ଞ੄ऎ ุମኢ ӹӨ๲ ேࡖ ໣ഓ‫(ؠ׼ؗפילכ‬Analytical model)्֭ᄇ֧ଙආ ‫ץب؟ח׻׮פילכ‬ฑ୞֭࿓ࡎ኱つᶍ㢼ຊⓎ㟁ᡤ䛻㐺⏝䛷䛝䜛ከ㔜䜴䜵䜲䜽ୗ䛾஘ὶᙉᗘ䛾ண䝰䝕䝹䜢㛤Ⓨ䛧䚸ᩘ್ὶయゎᯒ䛸ほ 䝕䞊䝍䛻䜘䜚䚸ᥦ᱌䛧䛯䝰䝕䝹䛜㧗䛔ண ⢭ᗘ䜢᭷䛩䜛䛣䛸䜢♧䛧䛯㻔㢼㌴䜴䜵䜲䜽䛾㧗㏿ᗘ䞉㧗⢭ᗘண 㻕䚹໙㓄ἲ䜢⏝䛔䛯䜴䜱䞁䝗䝣䜯䞊䝮䛾Ⓨ㟁㔞䜢᭱኱໬䛩䜛䜰䝹䝂䝸䝈
䝮䜢㛤Ⓨ䛧䚸㢼㏿䞉㢼ྥ䛾ศゎ⬟䛜䜴䜵䜲䜽䝇䝔䜰䝸䞁䜾ไᚚ䛾ண⢭ᗘ䛻୚䛘䜛ᙳ㡪䜢ホ౯䛧䛯䚹䜎䛯䚸Ⓨ㟁㔞䛾᭱኱໬䛸㢼㌴䛾Ᏻ඲ᇶ‽䜢ྠ᫬䛻‶㊊䛷䛝䜛᭱㐺䝶䞊䜸䝣䝉䝑䝖⠊ᅖ䠄㼼15㼻䠅䜢♧䛧䛯䚹

G.W. Qian, T. Ishihara, Wind Farm Power Maximization through Wake Steering with a New Multiple Wake Model for
Prediction of Turbulence Intensity, Energy, Vol. 221, pp.1-17, 2021

෾ཏጺ໲‫ءؚؔ׬‬՛‫(ب؜׬‬RIAM-COMPACT)֪‫׊ׇ‬ᆭೆ‫֭פילכ‬ई౽ँ֧ฑ୞ַ֭࿪ዿ

11ડೱ་ॺࣤዿ፛ॺଞ੄സ ၾဂ ୽ਈՒ‫ؘ׭‬؆‫ب‬Ք‫ؚ؀؟‬՛‫ח‬؋‫ؠ‬Ք‫׭׿ם‬՛, ဪಷ‫ףؠ؂ם‬՛‫ׯؕ׻׮׬‬, ႘ጵ່๫, ဪੜ‫׮ס‬Alpha Ventus Offshore Wind Farm (崱崌崬)12ෘ୳嵊崯嵓峘Mini Alpha Ventus峼ৌ଴峒峁峉崡崹崛嵛ගRIAM-COMPACT峘ਙચ௬੼

BenchmarkTestingofMiniAlphaVentus(12WindTurbines)

Takanori Uchida et al., Numerical visualization of wind turbine wakes using passive
scalar advection-diffusion equation and its application for wake management,
Wind Engineering, July, 2022, https://doi.org/10.1177/0309524X221113011

প஑୆ੀಽ௯ྍ嵣ಖഡ௯੤ெ஑峼৷岮峉মু১峘ਫ਼઒

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Flow

Flow

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WF๺໲֭ᄇဃፘӱ௻་ӡ‫ץب؟ח׻׮פיםכ‬Ӣ௯੤ණषभ௯भ෶োഓ২
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No.11

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No.11

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KYOTO, JAPAN-NOVEMBER222015: Ancient paintings of Wind and Thunder Gods on partitions at Kenninji Temple

https://www.shutterstock.com/ja/image-photo/kyoto-japan-november-22-2015-ancient-463824266

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1000

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Washington Pacific Coast

2670

Miami

1300

Hilo, Hawaii

3160

NOAH

566

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625

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SheetB(t=0.5,L/c=0.08)
SheetB(t=0.5,L/c=0.13)
SheetB(t=0.5,L/c=0.08,ES)
SheetC(t=0.7,L/c=0.08)
SheetC(t=0.7,L/c=0.13)
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55
50

radius:r45

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40

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12

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Evaluation of
Adhesive strength

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Task54 ︓寒冷地における風⼒発電
第11回 IEA Wind セミナー No.7
2023年2月28日
株式会社 駒井ハルテック
岩井 憲一

Task54について• 目的：➢寒冷気候市場への全体論的アプローチを促進➢寒冷気候の風をより安全に➢リスクと不確実性を軽減➢標準化• 言語と手法の標準化➢相互に比較可能な研究結果➢適切に評価できる製品やプロジェクト➢ IEA Wind Task 19 から継承

2

Task54の範囲• Task 54 の範囲
寒冷地 (CC) の風力エネルギー• Task 54の使命「安全かつ経済的に実行可能な方法で寒冷地風力発電の大規模展開を改善する」• Task 54の仕事
寒冷地における風力エネルギーに関する標準化と情報の収集と普及

3

アプローチと方法論• Task54の作業➢主題に基づいてサブタスクに分割➢各成果物には配信する担当を配置➢外部コミュニティとの交流• Task54の成果物➢一連のテクニカル レポート
➢ガイドライン ドキュメント➢カンファレンス プレゼンテーション➢ソフトウェア

4

Task19について• 2002 年Task 19 ‘Wind Power in Cold Climates’ 設立• 2022年1QまでTask19を継続• 寒冷地の風力に関連する一般的な慣行と用語を推進• 多くのTask 19 の取り組みは、業界標準として採用

5

Task19の成果• IEA Wind 氷分類：
着氷気候条件に基づくサイトの分類
アイシングの重症度を示すために広く使用• IceLossMethod:
着氷による生産損失を推定するソフトウェア
着氷イベントの定義• 着氷および着氷リスク評価ガイドライン:
着氷状態に関連するリスクを評価• その他、風力タービンを管理する IEC 規格に寒冷気候の懸念を導入

6

Task19のこれまでの活動状況• IEA Wind の出版物や会議で共有• ワークショップを開催• 公開ウェビナーを開催• 成果物を発表（Webサイトで公開）

7

Task54の参加国
No

国

機関

概要

1

オーストリアEnergiewerkstatt Verein

再生可能エネルギーの利用を研究

2

カナダ

Nergica

再生可能エネルギー産業の応用研
究

3

デンマーク

DTU Wind Energy

4フィンランド

VTT

5

ドイツ

6

ノルウェー

7

スウェーデン

8

スイス

Fraunhofer IFAM
Fraunhofer IEE
Kjeller Vindteknikk
WindREN
Vattenfall
Meteotest

9

UK

10

日本

駒井ハルテック

国立研究開発法人
鉄構・橋梁メーカー

11

US

Colorado Univ.

州立総合大学

DNV
NEDO

風力発電技術の研究と開発
研究・技術の商業・社会への活用を促進する研究機関
材料技術研究機関
エネルギーシステム研究機関
風力発電コンサルタント
風力発電コンサルタント
電力会社
気象・気候・環境の調査・分析
第三者認証機関8

Task54のサブタスク（１）
不確かさの定量化:• 風車運転中の着氷による出力損失を定量化（フィンランド・
オーストリア）
着氷経過時間とパワー損失の関係• 風車建設前の着氷測定と⻑期補正（フィンランド・カナダ）

⻑期的着氷環境予測
9

Task54のサブタスク（２）寒冷地仕様風車制御:• ブレード加熱システムの性能エンベローブ計算（カナダ・スイス・ドイ
ツ・スウェーデン・フィ
ンランド・デンマーク・
オーストリア）

着氷防止ブレード・ヒー
ティングと風速・外気温の関係• 寒冷地仕様風車の運転制
御戦略（カナダ・日本）

低温時の出力制御戦略
10Task54のサブタスク（３）
安全性と許容:• シンプルなアイススロー参照ツール（デンマーク）• 着氷が与える風車騒音の影響（タスク開始）
着氷によるブレード表面の粗さから生じる騒音の研究→騒音の伝搬による風車設備の安全範囲を変更→ガイドラインの策定

11

Task54のサブタスク（４）テストとモデリング• 着氷風洞でのラウンドロビン・ベンチマークテスト（デンマーク・フィンランド・ドイツ）
第１段階：シリンダー着氷試験の条件設定
現在、４つの着氷風洞試験施設を確保
他の施設も随時募集するが、第1段階試験を実施できることが参加条件となる• 氷の成⻑モデルの比較とガイドラインの作成（デンマーク）複数パターンのCFDコードやソフトウェア・パッケージを用いて一連のテストケースを実行し、上記風洞試験の結果と比較検証
特に以下の２点に留意➢ 同じ環境条件下で異なるコードによって生成された氷の形状を比較➢ 氷の形状と環境パラメータの関係を理解
12

Task54のサブタスク（５）• 着氷による市場およびシステムへの影響調査

寒冷地における風力発電設備の展開状況

13

Task54のスケジュール• 風力発電に関する寒冷地問題への取り組みは、学期が終わっても終わりません。 計画は、作業計画の完了とともに、現場の問題をしっかりと理解することです。
将来的には、個々の課題を解決することに重点を置いた新しいタスクが検討される可能性があります。

14

2022年の活動• Task54オンラインMTG（2022年5月31日）• IEA合同カンファレンス（2022年10月18日-20日）
 風洞試験WPの進捗報告
 着氷定義WPの進捗報告
 着氷騒音WPの立上げ
 着氷損失WPの準備
 ウェブサイトの準備

15

タスク間ワークショップ• タスク 52: 寒冷地および着氷環境でのライダーの使用、展開と信頼性の問題、ライダーによる氷の検出• タスク 41: 遠隔地のオフ グリッド コミュニティでの風力発電の使用
IECのサイドガイドライン（技術仕様）はまもなく登場し、IEAの推奨事項を補完
アイススローシミュレーション用のDTU OpenSource
コードは、Task54からリリースされる予定ライダーによる雲の検出についての議論（雲高計の代替となるか）
16

日本の活動報告（１）・北東アジアにおいて分散型小規模風力発電
プロジェクトの参照サイトを2つ持っています・１つ目のサイトは年平均気温0℃
・もう一つは、年平均気温が-10℃
これらのサイトでの風力発電所構築ノウハウをもとにガイドラインを提案します

寒冷地仕様風車の制御戦略① 安全性: 着氷を早期に検出し、人員の安全上のリスクを最小限に抑える② 寿命を維持: 追加の負荷と振動を減らして疲労負荷を最小限に抑える③ 生産の最大化: タービンの動作領域を拡張し、着氷によって空力損失が発生した場合でも動作できるようにして、疲労負荷を最小限に抑える④ 着氷タービンの始動と停止: 寒冷地で問題になることが多い、着氷による過度の運転停止をタービン制御を変更することで軽減する
17

日本の活動報告（２）1.風車翼の着氷を防ぐ特殊塗料
凍結試験プラントで4種類の特殊塗料から選ばれた
塗料を使用

2.超音波式風向風速速計と着氷センサーを採用-12℃の冷蔵室において、風速1m/s、6m/sの着氷・着雪風洞による性能確認を実施

3.低温下での運転制御システム-最低温度で安全に自動シャットダウン-低温下での空気密度増加による負荷軽減のための発電電力制御
18

日本の活動報告（３）三重大学

19

日本の活動報告（４）神奈川工科大学

20

2023年の活動計画• 春の定例会議（2023年3月30日）於スェーデン• Winter Wind 2023年3月27日-29日の翌日に設定• 秋の定例会議（2023年10月頃）於カナダ

21

ご清聴ありがとうございました
参照Webサイト
Task19：finishedhttps://iea-wind.org/task19/
Task54：empty now
https://iea-wind.org/task54/
22

IEA Task53 風力発電の経済性
2023年2月28日

東京大学工学系研究科
総合研究機構 特任講師
菊地由佳

Task53の概要
名称：Wind Energy Economics
目標： 脱炭素社会における風力発電のコストと価値を分析する
活動内容：各国のコスト分析の専門家が所定のWork（Work Package）に基づき、それぞれの国の現状及び将来の動向を分析・整理。6つのWork
Packageがあり、各国の事情、関心から関与するWorkを選択。年2回のTask Meeting、毎月のWeb Meeting等を通じてディスカッション。
活動期間：2021年12月1日～2025年11月30日

参加国： 米国、英国、デンマーク、ドイツ、ノルウェー、スウェーデン、
EC（European Commission）、日本、アイルランド、オランダ
Operating Agent(OA)： Eric Lantz (NREL)
ホームページ： https://iea-wind.org/task53/

2

Task53 活動目的の概要

3

Task53 活動目的の概要

4 高い普及率とより進んだ脱炭素化の未来における風力エネル
ギーの設計、運用、所有モデルの傾向を予測し、コストと価値を含む風力エネルギーの経済的提供への影響を理解する。
• 国際的な協力と協調によって得られた最先端の手法で、進化する風力エネルギーの経済的提供を特徴づける。
• 様々なステークホルダーにコストと価値を伝えるためのデー
タを提供する。
• 深い脱炭素化の未来における技術の進化、研究開発の必要性、コストと価値の傾向を明らかにする。
• 技術報告書や雑誌記事、その他の普及手段で研究成果を発表する。

Task53：活動内容

5

WP名
題目と内容
WP1 “風力発電所の設計・運転維持管理・価値は、脱炭素化に伴い、どのように変化するか？”
専門家へのインタビューによる方法（Expert elicitation）を用いて、風力発電所の技術、設計、運転維持管理について現在検討されている技術革新について調査する。
WP2“個別の技術革新、運転維持管理方法はコストと価値にどのように影響を与えるか？”
エンジニアリングコストモデルを構築し、技術、設計、維持管理の革新がコストに与える影響を調査する。

WP3“不確かさは風力発電のコスト、価値と金融にどのように影響を与えるか？”
現在進んでいる金融コストにたいする専門家への調査の結果を分析することにより、不確かさやリスクが実際に及ぼす影響について調査する。次に、これらの不確かさがLCOEに与える影響を明らかにする。
最後に、シナリオベースの風力の金融コストの予測モデルを構築する。

WP4“どのようなデータと分析手法が、現在と過去の風力発電コストをより良く理解するためにふさわしいか？“
毎年の各国の風力発電に関する技術・経済に関するデータの調査を行うとともに、発電コスト等による経済性
評価手法の提案と検証を行う。

WP5“新しい送電網と水素はコストと価値にどのように影響を与えるか？“
シナリオ研究により、参加国が保有しているモデルを用いて、水素と送電線がコストと価値に与える影響を評
価する。

WP6

“成熟した将来の市場においてサプライチェーンはどのように発展し変化するか？”
2030年、2050年までの雇用創出数、売り上げ規模といった将来の価値を評価 認証機関、EPDやその他から風車の部品とその製造拠点を調査する。さらに、その地域で作り出される価値について評価する。

WP1 (NREL, LBLN)： 技術革新の調査

6

 専門家へのインタビュー（Expert elicitation）の手法を用いて、全世界の専門家に対して、風力発電所の技術、設計、運転維持管理に対して現在検討されている技術革新に関するインタビューが実施する
 2023年夏ごろに実施予定で、前回に比べて多地域を調査することを目指している。
Task26での成果
Wiser, R., Rand, J., Seel, J., Beiter, P., Baker, E., Lantz, E., and Gilman, P. 2021. "Expert elicitation survey
predicts 37% to 49% declines in wind energy costs by 2050." Nature Energy volume 6, pages 555–565.
Beiter, P., Rand, J. T., Seel, J., Lantz, E., Gilman, P., and Wiser, R., 2022. “Expert perspective on the windplant of the future, Wind Energy, volume 25, Issue 8, pages 1368-1378.

WP2 (UTokyo, ORE Catapult)： コスト低減量の評価

7

 エンジニアリングコストモデルの手法を用いて、新しい技術が洋上風力発電所のコスト低減に与える影響を評価する
 日本が主導して、今年度、エンジニアリングコストモデルのレビューを実施する計画
Catapult, Floating Offshore Wind: Cost Reduction Pathways to Subsidy Free, 2021.
https://ore.catapult.org.uk/wp-content/uploads/2021/01/FOW-Cost-Reduction-Pathways-to-SubsidyFree-report-.pdf

WP3 (DTU, NREL)： 政策・金融に関する研究8 オークション制度や金融コストに着目し、不確かさがコスト・価格に与える影響を評価
する
Jansen, M., Beiter, P., Riepin, I., Musgens, F., Guajardo-Fajardo, V. J., Staffell, I., Bulder, B., & Kitzing, L.
(2022). Policy choices and outcomes for offshore wind auctions globally. Energy Policy, 167, [113000].
https://doi.org/10.1016/j.enpol.2022.113000

The Grand Challenges of Offshore Wind Financing in the U.S.
https://orbit.dtu.dk/en/publications/the-grand-challenges-of-offshore-wind-financing-in-the-us

WP4 (NREL)：発電コストの評価手法

9 参加国の陸上風力発電所の技術やコストに関する情報を収集・比較を行うことにより、共通したコストの評価手法を構築する。
Dalla Riva, A.; Hethey, J.; Børre Eriksen, P.; Lüers, S.; Mak, F.; Kalash, S.; Wold, M.; Bjärnstedt, J.; Palmblad,
L.; Telsnig, T.; Stehly, T.; Rand, J.; Wiser, R.; Kikuchi, Y. February 2023. "Wind Technology, Cost, andPerformance Trends for Denmark, Germany, Ireland, Japan, Norway, Sweden, the European Union, and theUnited States 2016-2019."
https://www.nrel.gov/docs/fy23osti/81246.pdf

WP5 (EA Energy)： 水素と風力の経済性に関する研究10

 風力発電と水素を組み合わせたときの経済性についてシナリオ研究を行う。
 Task26では風力発電とバッテリーの組み合わせについて研究した。
Dalla Riva, A.; Haaskjold, K.; Hethey, J.; Aly, A. October 2022. "Market value of wind-battery hybrids in the
future European power system." Denmark, Norway.
https://www.ea-energianalyse.dk/wp-content/uploads/2022/04/IEA-Wind-Task-26_Value-ofWindHybrids_Technical-Report.pdf

WP6 (EU JRC, NREL) サプライチェーンに関する研究11

 アメリカにおいて、大規模なサプライチェーン構築に関する調査が実施された。
 EUにおいても同様の調査が実施されている。
The Demand for a Domestic Offshore Wind Energy Supply Chain, 2022
A Supply Chain Road Map for Offshore Wind Energy in the United States, 2023
https://www.nrel.gov/wind/offshore-supply-chain-road-map.html

WP2におけるエンジニアリングモデルの概要

12

菊地由佳、石原孟：確率エンジニアリングコストモデルを用いた着床式洋上ウィンドファームの発電コスト評価、第44回
風力エネルギー利用シンポジウム、2022

入力変数

ℎ

• 水深
• 離岸距離𝑑• 風車定格出力𝑃• 風車基数𝑁

出力変数

従来のエンジニアリングモデルに対して、不確かさを精度良く評価できるよう、送変電線設備モデルを更新した

確率エンジニアリングモデルの提案

=

∑

𝑥

,

𝑁

標準偏差

𝜎

CoV

モデル変数

平均値

𝜇

13

=

∑

𝑥

, −𝑥

,

𝑁

変動係数

𝐶𝑜𝑉 =

𝜎
𝜇

風力発電機コスト

0.11

モノパイル直径0.12

モノパイル長さ

0.21

モノパイル厚さ

0.27

鉄価格

0.14

銅価格

0.18

送電ケーブル長さ（連系点近）0.12

送電ケーブル長さ（連系点遠）

0.23

アレイケーブル長さ

0.33

燃料費

0.18

風車船舶係数（3.6 MW以下）

0.43

風車船舶係数（3.6 MW以上）

0.23

支持構造物船舶係数（3.6 MW以下）

0.38

支持構造物船舶係数（3.6 MW以上）

0.25

風車設置日数0.41

支持構造物設置日数

0.51

施工稼働率

0.03

各コスト要素のモデルパラメータを正規分布と仮定してモデル化した．
各パラメータの平均値，標準偏差，変動係数を欧州における実績値を用いて評価した．
各パラメータにおける変動係数は一定と仮定する．

風車および支持構造物の設備費モデル

14

風力発電機コスト𝐶

𝒂𝒘𝒕 × 𝑃 + 𝒃𝒘𝒕 × 𝑃 × 𝑁
𝒄𝒘𝒕 × 𝑃 + 𝒅𝒘𝒕 × 𝑃 × 𝑁
𝒆𝒘𝒕 × 𝑃 × 𝑁=

支持構造物コスト
𝐶
𝐷
𝑡
𝐿

𝑃 <6
6≤𝑃 <77≤ 𝑃

210𝐶𝑜𝑉 = 0.11
1.5

1Reported (Mean)
Predicted (Mean)
Kikuchi (2015)
Predicted(Std.) model

0.5

0

5

10

Turbine rated power (MW)Reported (Mean)
Predicted (Mean)
Predicted (Std.)

8
Diameter (m)Wind turbine cost
(Million 2019GBP/MW)

×𝐶
×𝑁+ 𝒃𝒔𝒔 × ℎ + 𝒄𝒔𝒔(Negro V et al. 2017)(Crown Estate 2010, 2015, NREL 2015-2020)0= 𝜋𝐷 𝑡 𝐿 × 𝜌= max 4, 𝒂𝒔𝒔 × ℎ= 𝒅𝒔𝒔 × ℎ + 𝒆𝒔𝒔= 𝒇𝒔𝒔 × ℎ + 𝒈𝒔𝒔

15

𝐶𝑜𝑉 = 0.12

6
4
2
0

0

5

10

15
20
25
Water depth (m)風力発電機およびモノパイル支持構造物の直径・長さ・厚みについて
文献データより実績値を参照し、変動係数を求めた

30

35

電気関連設備の設備費モデル

15

送電ケーブルコスト
𝐶

=𝑙

×𝑐

𝑙

=

Wind farm×𝑁𝑙𝑙= 𝒂𝑬𝑪,𝟏 𝑑= 𝒂𝑬𝑪,𝟏 𝑑

,
,

∆𝑙 =𝑑

Offshore
substation+ 𝒂𝑬𝑪,𝟐 ∆ 𝑙 < 5𝑘𝑚+ 𝒂𝑬𝑪,𝟑 ∆𝑙 ≥ 5𝑘𝑚

Distance fromlandfall point−𝑑𝑃 ∆ 𝑙 < 5km = 𝑃 , 𝑃 ∆ 𝑙 ≥ 5km = 𝑃

Reported (Mean)
Predicted (Mean)
Predicted (Std.)80

𝐶𝑜𝑉 = 0.12

60
40
20
0

0

10

20

∆ 𝑙 ≥ 5𝑘𝑚

100
Length of export cable (km)Length of export cable (km)(4C Offshore database)∆ 𝑙 < 5𝑘𝑚

100

30

40

Distance from shore

𝐶𝑜𝑉 = 0.23

80
60
40

Reported (Mean)
Predicted (Mean)
Predicted (Std.)

20
0

50

0

Distance from shore from quoted (km)

10
20
30
40
Distance from shore from quoted (km)50

送電ケーブルについて、連系点が遠い場合と近い場合に場合分けをして、
文献データより実績値を参照し、変動係数を求めた

設置費モデルにおける船舶係数と設置日数
𝐼𝐶

=𝐶

+ 𝑨𝒘𝒕
𝒗𝒆𝒔 × 𝐶

×𝑁

,

,

16

× 𝜶𝒘𝒕 × 𝑻𝒊𝒏𝒔𝒕𝒂𝒍𝒍,𝒘𝒕
𝑃 < 3.6

0.42
𝐴

.

= 𝑃 =

= ,𝑃 =.

1

𝑃 = 3.6=.

𝑃 > 3.6(4C Offshore database)InitialConsolidation
Pre-industrialization

2000

Predicted (Mean)
Predicted (Std.)(Lacal-Arántegui R et al.)12

Days/turbine (day)Main host capability (tons)

𝐶𝑜𝑉 = 0.23 𝐶𝑜𝑉 = 0.43
1500

1000

500

𝐶𝑜𝑉 = 0.41

10Reported
Predicted (Mean)
Predicted (Std.)

8
6
4
2

0

0

5

10

Turbine rated power (MW)

15

0

0

5

10

15

Turbine reted power (MW)

風車と支持構造物の設置船の大きさを表す船舶係数および施工日数について、
文献データより実績値を参照し、変動係数を求めた

施工稼働率の評価

17

施工稼働率𝜶𝒘𝒕は，離散事象シミュレーションを用いて，建設年数と施工稼働率の平均値と変動係数との関係を示す．
シミュレーションには欧州のBorsselにおける気象・海象データの予測値を用いた．
施工稼働率の標準偏差Coefficient of variance in workability

施工稼働率の平均値
Average in workability (%)

100
80
60
40
20
0

0

1

2

3
Year

4

5

6

0.15

0.1

0.05

0

0

1

2

3
Year

4

5

6

平均値は変化しないが，変動係数は1年で建設する場合に対して，3年で建設する場合は4分の1程度まで減少した構築したエンジニアリングモデルの検証

18

イギリスで既に運開されたモノパイル式洋上風力発電所の建設費を評価し，建設費の実績値と比較した．
Mean of CAPEX (Million GBP / MW)5
ReportedParametric
Proposed

4
3
2
1

2019

2018

2018

2018

2018

2015
2015

2017

2015
2015

2017

2015
2015

2015

2014

2014

2014

2013

2013

2013

2013

2012

2011

2010

2010

2010

2009

2009

2009

2007

2006

2005

2004

2004

0

1
Parametric
Proposed

0.8
0.6
0.4
0.2

2019

2018

2018

2018

2018

2017

2017

2015

2014

2013

2013

2013

2013

2012

2011

2010

2010

2010

2009

2009

2009

2007

2006

2005

2004

0
2004

STD. of CAPEX (Million GBP / MW)

Commissioning year

Commissioning year

予測された平均値は実績値とよく合致し，予測された標準偏差は，変動係数一定の仮定のもと，平均値と同じ傾向を示す．

構築したエンジニアリングモデルの検証

19

30個のイギリスの洋上風力発電所の建設費の実績値と予測値について平均値と標準偏差を示す．またモンテカルロシミュレーションを実施し，標準偏差のばらつきを示した．

4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0

𝜇

=

∑𝑥
𝑁

𝜇

=

∑𝑥
𝑁

Obs.

30個の発電所の標準偏差,,

CAPEX (Million GBP / MW)CAPEX (Million GBP / MW)

30個の発電所の平均値

Parametric Proposed

𝜎

=

𝜎

=

∑ 𝑥

,

− 𝑥̅

,

− 𝑥̅

,

𝑁
∑ 𝑥

,

𝑁

1
0.8
0.6
0.4
0.2
0

Reported Parametric Proposed

平均値についてパラメトリックモデルは実績値を過小評価している一方，提案モデルは実績値をよく評価した．
標準偏差について，従来手法は標準偏差を予測できない一方，提案モデルは実績値に近い標準偏差を示し，標準偏差の予測誤差は100%から13%に減少した．

発電コスト低減シナリオの評価

20

提案モデルを用い、既往研究に基づいて発電コスト低減シナリオを評価した．

フェーズ

フェーズ1

フェーズ2

フェーズ3

現状

施工の効率化
設置専用船

風車大型化
8～10MW→
12～15MW

Ｏ＆Ｍの効率化
陸上風力参照

建設費

（万円）

51.2

38.0

33.2

26.7

運転維持費

（万円/kW/年）

1.84

1.84

1.84

1.40

撤去費

（万円）

20.2

11.0

8.0

3.5

年経費率

（%）

6.12

6.12

6.12

6.12

運転年数

（年）

20

20

20

20

利用可能率

（％）

95

95

95

97

設備利用率

（％）

33.2

33.2

33.2

39

発電コスト

（円/kWh）20

17.0±1.4

13.6±1.1

10.1±0.9

コスト低減率（％）－

15.0±732.2±649.4±5

各フェーズにおける発電コストおよびベースラインからの低減率の平均値と標準偏差を提案したエンジニアリングモデルを用いて評価した．

入札結果の分析

21「秋田県能代市，三種町及び男鹿市沖」「秋田県由利本荘市沖」における供給価格の入札
結果を３つの価格区分に分類し，各フェーズに対応させた．

秋田県
能代市，三種町
及び男鹿市沖25,000200

20,000150

15,000100

10,000

50

5,000
0

Price (Euro/MWh)

Price (Yen/MWh)

30,000

0
1

2

3

4

5

秋田県
由利本荘市沖千葉県銚子沖https://www.meti.go.jp/press/2021/12/20211224006/20211224006.html(In Japanese)Figures are made by presenter. 1 Euro =130 Yen

入札結果の分析22

各フェーズにおけるIRRを仮定し、提案モデルを用いて発電コストの平均値と標準偏差を
評価した．

運開年
(％)
IRR
供給価格の予測値 (Yen/kWh)Baseline
2020

Phase 12024-2026

Phase 22026-2028

Phase 32028-2030

10 %
29.0

10 %
23.6±2.28%17.4±1.76%11.9±1.1

Supply price (Yen/kWh)30
Reported
Predicted

25
20
15
10
5
0

Phase 1

Phase 2Phase 3

予測値の平均値および標準偏差は，実績値と一致し，提案モデルは入札結果の分析への有用性が示された．

日本海側と太平洋側の違いの分析

23

地域性が建設費に及ぼす影響を分析するため，同じコンソーシアムが秋田県及び千葉県
洋上ウィンドファームの両方に入札した場合について，秋田県サイトの供給価格を１とした
とき，千葉県サイトの供給価格との比率を評価した

施工稼働率

海底地質

100

0

60

Depth (m)Workability (%)

80

40

-10

-20

20
0

Akita

Chiba

-30

Akita

Sand

Chiba
y

Sand rock

Supply price ratio

2
Reported
Predicted

1.5
1
0.5
0

Akita

ChoshiClay

太平洋側と日本海側における施工稼働率の差と両サイトの地盤の違いによる支持構造
物の施工日数の差により，両サイトの供給価格の差を説明できることが示された．

まとめ

24

• Task26を承継・拡大し、Task53として新しいタスクが立ち上がった。約4年間のプロジェクトであり、各WPについて計画を詰めている段階である。
• Task26のメンバーに加えて、新しくアイルランド・オランダから参加があり、大学からの参加も増えた。
• 日本は、WP2において主導し、エンジニアリングコストモデルのレビュー論文を書き、その後、新しい技術によるコスト低減効果をエンジニアリングコストモデルを用いて評価する予定である。
• 風力の価値・蓄電池との組み合わせにおける経済性評価といった欧州の最先端の研究に着目し、日本に紹介していく。

Task 28
Social Science of Wind Energy Acceptance䞉䝍䝇䜽28䛻䛴䛔䛶䞉➨ᅄᮇ䛾άື┠ᶆ䛻䛴䛔䛶䞉⌧ẁ㝵䛷䛾ᡂᯝ䛻䛴䛔䛶ᅈ˟ႎӖࣱܾƷƨǊƷᅈ˟ᅹ‫ܖ‬ǳȟȥȋȆǣƷӒ‫ݣ‬ƸŴ᧏ႆᎍƕႺ᩿Ƣǔஇ‫ٻ‬Ʒբ᫆Ʒɟƭ૎ሊᇌకᎍǍ๼‫נ‬ႎƳțǹȈǳ
ȟȥȋȆǣƸŴƠƹƠƹ᫘щႆᩓƴƭƍƯƷྸᚐǛഎƖŴᛚƬƨऴ‫إ‬ƴؕƮƍƯॖ࣬ൿ‫ܭ‬ǛᘍƏƜƱƕƋǔᚘဒȗȭǻǹƴțǹȈǳȟȥȋ
ȆǣǛଔ஖ƴŴƋǔƍƸҗЎƴ᧙ɨƞƤƯƍƳƍ‫ئ‬ӳǋ‫ݲ‬ƳƘƳƍ'NNKU OQFGNGFCHVGT
9WGUVGPJCIGP ᅈ˟ႎӖࣱܾƱƍƏᛢ᫆Ʒ᣻ᙲࣱGermany

Canadacbc.caWindwahn.com

Dublin, Ireland

Vermont, USA5wind-watch.org

Irishtimes.comϐဃӧᏡǨȍȫǮȸƷᲢ‫ٻ‬᣽Უ‫ݰ‬λƴˤƏȭȸǫȫƳᛢ᫆⮬↛⎔ቃ䠄⏕ែ⣔䛺䛹䠅

⏕ά⎔ቃ

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᳜⏕䛺䛹
䠷ほග䠹
䠷Ỉ※䠹
䠷ᅵ◁ὶฟ䠹䠄ᛴᓧᆅ䠅Ỉ฼ᶒ୰ᑠỈຊ Ỉ⏕⏕≀
㦁㡢䞉㟈ື
䠷⁺ᴗᶒ䠹
㟁Ἴ㞀ᐖ
䠷㎰ᆅ䠹
᳜⏕䛺䛹
㦁㡢䞉᣺ື
䠷ほග䠹
㢼ຊ
㫽㢮䛾⾪✺Ṛ
ᬒほ䠷⁺ᴗᶒ䠹䠄ὒୖ䠅
ᬒほ
Ἠ㈨※
㦁㡢䞉᣺ື
䠷ほගᴗ䠹
ᆅ⇕
䠷᳜⏕䛺䛹䠹
⮯Ẽ䠷⮬↛බᅬ䠹
䠷᳜⏕䛺䛹䠹
㦁㡢䞉᣺ື䠷㣗⣊⏕⏘㼉䠄⇞ᩱస≀䠅䠷ᣢ⥆ᛶ㼉䠄ᮌ㉁䚸䝟䞊䝮䝞䜲䜸䝬䝇 㼇᳃ᯘ⏕ែ⣔㼉䠄ᮌ㉁䚸䝟䞊䝮 ⮯Ẽ
Ἔ䠅
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Initial Conversation: Jan Hildebrand – in September 2021
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Initial Conversation: Joe Rand – September 2021
Participating countries: US, Japan, Ireland, Sweden, Switzerland,
Finland
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Initial Conversation: Tom Cronin
Participating countries: Japan, Ireland, Germany, U.S.
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Initial Conversation: Started by Suzanne – early 2021, now Garry
Participating countries: All, Ireland with help from Wind Europe
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Initial Conversation: Garry Keegan – first meeting October 2021
Participating countries: Ireland, Canada, Japan, UK, Denmark, Norway,
Netherlands, Germany, U.S.
Deliverable due March 2021
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https://iea-wind.org/task28/t28-publications/
Deliverable due June 2021
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https://doi.org/10.1016/j.erss.2021.102471

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IEA Wind Task 28 Information Resources
https://iea-wind.org/wpcontent/uploads/2021/11/Offshore-WindStakeholder-Engagement-KEEGAN-May31st-2021.pdf

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23

+

第11回
IEA Wind セミナー

2023年2月28日

Task 25:

変動電源大量導入時のエネルギーシステムの設計と運用
京都大学大学院 経済学研究科
再生可能エネルギー経済学講座 特任教授

安田 陽+
Task 25 の紹介

2■ 名称■ 変動電源大量導入時のエネルギーシステムの設計と運用■ 目的■ エネルギーシステムへの変動性再生可能エネルギーの大量導入を促進する最も経済的に実現可能な方法に関する情報の提供■ 風力発電が大量導入された電力系統の運用に関する知識と経験の情報交換+3https://community.ieawind.org/task25/home+
これまでの活動経緯■ 第1期 (2006〜2008年, 11ヶ国+1団体(EWEA))■ 第１期報告書(2009) → 日本語訳(2012)■ 第2期 (2009〜2011年, 14ヶ国+1) ← 日本参加
■ 第2期報告書(2012)■ 第3期 (2012〜2014年, 15ヶ国+1)■ 第3期報告書(2015) → 日本語訳(2020), RP16(2013)■ 第4期 (2015〜2017年, 16ヶ国+1)■ 第4期報告書(2018)■ RP16(2018)(PVPS Task14と共同)→ 日本語訳(2022予定)■ 第5期 (2017〜2020年, 18ヶ国+1)■ Fact Sheet 2020年版 → 日本語訳(2020)■ 第5期報告書(2021) → 日本語訳(2022予定)■ 第6期 (2021年〜, 15ヶ国+2)

4

+
Task25の構成

5
女性率も高い(ジェンダーバランス)■ 構成メンバー■ TSOなど実務者も多い■ Hydro Québec(CA)■ Energinet.dk (DK)■ TenneT (DE)■ RTE (FR)■ Terna (IT)■ 日本からは、以下の専門委員が参加■ 近藤潤次 (東京理科大) 2009年〜2020年■ 安田

陽 (京都大学) 2010年〜■ 田辺隆也 (東京電力/電力中央研究所) 2014年〜■ 荻本和彦 (東京大学), 辻 隆男 (横浜国立大学) 2020年〜+
これまでの活動経緯
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7■ WP1: Planning Topics 系統計画
■ Transmission Planning■ Generation capacity expansion and security of supply■ Energy System Integration■ WP2: Balancing Topics 需給調整 (含む柔軟性)■ Balancing the system■ Need for flexibility and options to provide flexibility■ Smart sector integration■ WP3: Stability Topics 安定度 (含む慣性問題)■ Operation and stability of low-inertia RES power systems■ Design and operational requirements■ Reliability services■ WP4: Market Topics 電力市場
■ Ancillary Service marts to energy markets and capacity market■ New market products, such as flexible ramping products.

+
2022年度の活動

8■ 春季会合■ 5月3〜5日■ フィンランド・エスプー(ヘルシンキ郊外)にて＋オンライン■ 参加者: 約40名
■ 秋季会合■ 11月7日〜12月9日■ 英国・ロンドンにてリアル開催＋オンライン■ 参加者: 約40名

欧州ではCOIVD-19の行動制限も解除されリアル会合が復活。
ただし、リモート参加も多い。
2023年度春季は5月に京都開催で調整中

+
第5期最終報告書 (2021年10月)

9■ Design and operation ofenergy systems with large
amounts of variablegeneration■ Final summary report, IEA

Wind Task25, Phase 5■ https://publications.vtt.fi/pdf/

technology/2021/T396.pdf+
第5期最終報告書 (目次より)

10■ 1. Introduction

変動性と不確実性■ 2. Variability and uncertainty of power system■ 3. Transmission planning 系統計画

長期的信頼度■ 4. Ensuring long-term reliability and security of supply■ 5. Ensuring short-term system reliability 短期的信頼度

風力の価値■ 6. Maximising the value of wind power in operations■ 7. Pushing the limits: Toward 100% share of renewables■ 8. Conclusions

100%再エネ研究+
統合コスト (integration cost)11■ 将来の電力システムにおける風力エネルギーの価値を見積もることは、統合コストを見積もるという古い取り組みに取って代わるものである(システム統合コストという考え方は、用いられている方法に対して完全な合意に至らず、その有用性は失われてしまった)。
■ 従来は、風力発電のいわゆる統合コストを試算するのが一般的だった。いずれの方式も重大な欠点があることがわかっている。主な注意点は、ベンチマーク技術の利用(コストの違いを求めるには参照シミュ
レーションが必要)と、風力発電へのコスト配分方法(例えば、送電を追加すると、風力発電の接続と輸送だけでなく、信頼度において他の便益が生じる)である。
■ 電力システム全体の費用便益方式は、風力または太陽光に固有のシス

テム統合コストを切り離して定量化するという困難な作業を回避し、
ベンチマーク技術を定義する必要がない。

+
再生可能エネルギー100%に近い
システム運用のための課題

12■ 従来型電源がなくても電力システムの強度を維持する、つまりシステ

ム安定度を確保するための技術的なソリューションが、いくつかの場
合で存在することは、一般的な科学的コンセンサスとなっている。分
散型太陽光発電の比率が大きい電力システムの場合、特定の困難が予想される。分散型太陽光発電が配電網やセキュリティに与える影響について、さらなる評価が必要である。
■ 風力や太陽光などの変動性電源が中心のシステムでも、デマンドレス

ポンス、大規模エネルギー貯蔵、ピーク電源、整備された送電網や連系線などの柔軟性があれば、系統アデカシー(電力システムがつねに負荷に対処する能力)を確保することができる。これらの柔軟性電源の成熟度、利用可能性、コストについて検討する必要がある。
■ 運転予備力の規模や、需給責任と調達に関する規制の枠組みを大幅に見直す必要があり、変動性再生可能エネルギーの予測方法も継続的に改善する必要がある。

+
日本からの貢献13■ Task25有志による共同論文（安田）■ 出力抑制国際比較■ Phase 4 Summary Report (2018)に掲載■ Renewable and Sustainable Energy Reviewに掲載 (Volume 160, May 2022, 112212)■ 柔軟性チャート■ Renewable and Sustainable Energy Reviewに掲載 (Volume 174, March 2023, 113116)+
柔軟性チャート

14■ Task25有志の共同論文が Renewable &Sustainable Energy Reviews 誌に掲載されました。(Open Access / CC-BY 4.0)
■ 欧州, 北米, 日本, 豪州の柔軟性評価■ 制御エリア/同期エリア等の比較を視覚化■ 歴史的推移を視覚化

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Hokkaido andEast Japan

Interconnection
Solar 36.4%
16.6%

Hydro

CHP

Reservoir

13.1%

5.5%
Wind 9.8%

16.6%

10.5%

Gas TurbinePHS

Incl. CCGT

Peak = 5.41 GW

Hokkaido (2020)

Interconnection

Interconnection
Solar 43.5%

36.8%
Hydro

CHP

Wind 10.8%

Solar 32.1%

Solar 29.1%

Reservoir

7.8%Interconnection

13.2%

Hydro

CHP

Reservoir

6.9%

4.5%

4.8%

Hydro
7.1%

7.8%

16.8%

20.0%
49.7%
Incl. CCGT

+

45.7%

44.6%

Gas Turbine

Gas TurbinePHS

Gas TurbinePHS

Incl. CCGT

Incl. CCGT

Peak = 14.80 GW

Peak = 56.04 GW

Peak = 70.84 GW

Tohoku (2020)

Tokyo (2020)

East Japan (2020)

国際再生可能エネルギー機関(IRENA)
での引用

Table 2:Tier

Tier 1

Tier 2Tier 3

7.1%

Wind 2.9%Wind 0.8%

PHS

CHP

2.5%

Reservoir

16

The sources and availability of existing flexibility assessment approaches
Tool

Report / paper

Owner

Public availability¹

NREL System
Evaluation
Tool

Milligan et al., 2009

NREL

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GIVAR

IEA, 2014

IEA

Not available

Flexibility
ChartsYasuda et al., n.d

Yasudaet al.

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FAST2

IEA, 2014

IEA

Contact the IEA

IRRE

Lannoye et al., 2012

Lannoye
et al.

Not available

InFLEXion

Tuohy, 2016

EPRI

EPRI (commercial)

REFLEX

Hargreaves et al., 2015

E3

E3 (not for sale)

Flex
Assessment

Silva et al., n.d.

EDF

Not available

FESTIVEla et al., 2011

NREL

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REFlexDenholm and Margolis, 2007

NREL

Proprietary

RESOLVECAISO, 2016

E3

E3 (not for sale)

IRENA
FlexToolThis report

IRENA

IRENA (free)

Tier 1: Tools withlight datarequirements,
Tier2: Tools that
calculate sufficiencyof flexibility basedon time series andmore detailed unit
data or based on a
separate dispatch
from an external
tool,
Tier 3: Tools basedon dispatch models,(source) IRENA: Power System Flexibility for the Energy Transition, Part II: IRENA Flextool Methodology (2018)

+
Task25成果物の翻訳

17■ 2020年10月: 日本語訳を公開■ ファクトシート

https://www.nedo.go.jp/library/ZZFF_100033.html■ 第３期最終報告書

https://www.nedo.go.jp/library/ZZFF_100035.html■+
Task25成果物の翻訳

18

EXPERT GROUP REPORT ON
RECOMMENDED PRACTICES
16. WIND/PV INTEGRATION STUDIES
2nd EDITION, 2018

定Submitted to the Executive Committees

定

for

予

of the International Energy Agency TCPs

Co-operation in the Research, Development, and Deployment

予行of Wind Energy Systems (IEA WIND)
and for

発
日
近

近

日

行

発

Photovoltaic Power Systems (IEA PVPS)

RP16(2018)(PVPS Task14と共同)

第5期報告書(2021)

+
まとめと今後の方針

19■ 再生可能エネルギーの系統連系（エネルギー統合）に関する情報や概念は、依然として日本と世界で乖離■ Task25から得られる情報は非常に貴重■ 世界☞日本: Task25の情報の普及啓発■ 報告書の翻訳■ 日本☞世界: 日本の知見のTask25への貢献■ 国際共同論文■ NEDOプロ成果などの発表+

第11回
IEA Wind
セミナー

Task 25:
変動電源大量導入時のエネルギーシステムの設計と運用

ご清聴有り難うございました。
yasuda@mem.iee.or.jp

IEA Wind 国内委員会

第 11 回 IEA Wind セミナーの Q&A に寄せられたご質問に対する回答一覧「Task30 洋上風車解析コードの検証（OC6）」へのご質問と回答
#

ご質問

回答

1

計算の pitch が実験より過小になる件ですが、二次の粘性抵抗力は入れていますが、入れ方計算では粘性抵抗力はいれていないのでしょが合っているかどうかというのは、別の話になりうか？

ます。粘性が入っていないと応答が小さくなるということにはならないと思います（Task30 山口
氏回答）。

2

pitch の粘性抵抗が実際より大き過ぎるのでは粘性抵抗は重心の試験でテストをしています。

ないでしょうか？粘性抵抗力はレイノルズ数で重心のテストで合っているということは、粘性抵変わると思いますので、それが過小評価の原抗は問題ないということになります。粘性抵抗因ではないでしょうか。

はレイノルズ数やその他のパラメータで大きく変わりますが、この結果は実験機で行ったもの
で、浮体の実機にそのまま使えるものではない
ため、レイノルズ数の効果は問題は無いと思います。浮体の自由震度をそのまま浮体に使っているだけですので、レイノルズ数は問題ないと思います（Task30 山口氏回答）。

3

4

浮体式のモデルには様々あると思いますが、モデルの選択には、データ提供の有無が一番

他の浮体のモデルが検討されていない場合、重要な要素でそこがクライテリアとなります。RP

今後 RP を作成する段階で、他のモデルはど

では、実施したモデルは記載されるが、実施しの様な扱いになりますか。合わせたグラフではていないモデルは不明ということになると思いまないということでしょうか。

す（Task30 山口氏回答）。

現推力の同定のスライド 19 で、Heave 以外は合わせたグラフではなくて、●の時の数字の結合っていない様にみえます。右のグラフも合っ

果で、計算値と実験値がズレるということを示しているようにみえるが、実験の減衰が早くて追ています。ズレることの議論はされていますが、い越しているようにみえます。これは何をやって右のグラフが合っていないとみるのは、少し酷いるものでしょうか？ズレることについて議論はかなと思います。固有周期のズレで言うとおそされているのでしょうか？

らく５%以下だと思いますので、シミュレーション
結果から言うとむしろ合っている方だと思います。電水の方も合っている方だと思います（Task30 山口氏回答）。

1

IEA Wind 国内委員会「Task44：ウインドファームの流れ場制御」へのご質問と回答
#

ご質問

回答

1

ご紹介の論文でシーメンスガメサの方が共著で数年前にシーメンスガメサがウェイクアダプト（ウ入っていますが、他の風車メーカーも同じようェイクステアリング）を打ち出して風車制御によに参加されていますか？また、日本ではどういる発電性能向上に積極的にいち早く取り組んう形で風車メーカーが関心をもたれて研究されでるので大変強い関心があるという認識です。

ているのか教えてください。

他の風車メーカーについての情報は、入ってきていません。日本では、東芝さんが GE と連携しており、この Task44 のメンバーにも東芝さんに入っていただいていますので、GE も当然同
じようなことを考えているという認識でいます（Task44 内田氏回答）。

2

オペレーション段階の発電量制御の施策は今のご指摘の点は最もポピュラーな制御で、上色々とあると思いますが、例えば 1 列目の風車

流側の受風面をヨー制御で少し傾けて、荷重の発電量を落とすことで、2 列目、3 列目の風はその分かかりますが、発電量を下げることで２車の発電量をあげて、ファーム全体の発電量

列目、３列目の発電量を稼ぐというやり方です。

をあげる、というような施策でしょうか。またそのその制御の他にも、もっとダイナミックに制御し他どのような施策がありますか。

ていこうとか、時間的、空間的に変化が激しい
ところではさらに違う方法があるとか、つまり様々な気象条件に合わせて積極的に制御する
様々な方法が複数提案されています（Task44
内田氏回答）。

3

ブレードチップのヘリカルフローが自身の風車

自身の風車に影響があるというのは、ウェイクにも、後流風車にも影響がある様に拝聴しまし内の風の流れを特徴づける現象がチップボルたが、それを緩和する思索はありますでしょう

テックスで重要な役割です。風車と近いところ

か？

では、外部の運動量の流れを遮断しています
し、一旦それがブレイクダウンすると外部の運動量との交換の流れが促進されます。そのチッ
プボルテックスを緩和するというのは、空力音の研究と相まって、ブレ―その先端を少し曲げて縦渦の発生を抑えるというものがあります。それがウェイクコントロールにどう影響するかについてはまだ議論がありません（Task44 内田氏
回答）。

2IEA Wind 国内委員会「Task52 風ライダーの大規模展開」へのご質問と回答
#

ご質問

回答

1

本タスクでは、デュアルスキャニングライダーと方針としては、風資源評価用の観測、サイト条ナセル搭載型ライダーの両方を検討するので

件評価用の観測、性能計測用の観測の 3 つでしょうか？

進めていく予定です（Task52 種本氏回答）。

これから、陸上でライダーによる計測を始める

初めは、スライド 9 にある RP15 が良いと思いま

人に、特におすすめの資料はありますか。

す。タスクの成果物ではありませんが、

2

MEASNET や NK のウインドファーム認証のガイドラインなども参考になると思います（Task52
種本氏回答）。
3

ライダーの需要は高まっているとお考えでしょう

用途の多様化や検証実績が増えたことにより、か？

ライダーの需要は高まっています。

一部ヨーロッパでは大気が澄みすぎているため大気が澄んでエアロゾルが少ないことによる欠にライダーが使用できないケースがあると聞い

測はありますので、そのよう場所では風況観測

たことがあります。

塔の観測値などを使用した補完が必要です。
特に寒冷地ではそのような問題が深刻で、寒冷地用にアルゴリズムを変えたりしてデータの取得率が上がらないかという検討がされています（Task52 種本氏回答）。

4

スライド 15 の、WG4 の寒冷地にの「着氷へのご理解の通りです。着氷がひどいとレーザー光

対処と検出手法の確立」について、この内容にを照射する窓が完全にふさがれてしまい、観測

ついてもう少し詳しく教えてください。（例えば、できないこともあります（Task52 種本氏回答）。

ライダーの上面への着氷があり、それが精度に影響を与える、ということでしょうか？）
5

乱流強度を測定するにはどのような手法があり乱流強度を精度良く推定するには、一点をサますか？

ンプルリング周波数 1Hz で観測する必要があります。鉛直ライダーやデュアルスキャニングラ
イダーで観測できている事例が多数あります。
ただし、ライダー内部の風速推定アルゴリズム
や風の非一様性による部分があります（Task52
種本氏回答）。

3

IEA Wind 国内委員会

#

ご質問

回答

6

なぜ風車の大型化で照射距離が不足するので性能計測を行う際に、風車のロータ直径の 2.5

すか？

倍風上側を計測することが推奨されています。
風車が大型化すると、ロータ直径が大きくなる
ので、ナセル搭載ライダーの照射距離の限界を超えてしまいます（Task52 種本氏回答）。

7

飛行場や竜巻など、他の業界の LIDER 研究

ライダーメーカーは風力発電用の風観測以外

者との交流はありますか？

の用途で使用するライダー製品も扱っており、そのような方が講演して下さったことはありました（Task52 種本氏回答）。

「Task46 風車ブレードのエロ―ジョン」へのご質問と回答
#

ご質問

回答

1

大型風車はロータ直径も大きくなり TIP 速度も回転式エロージョン試験と実機との整合性がと

新幹線速度以上に上がってきています。エロれているかどうかについてはまだ議論の途上でージョンにより性能ダウン、また下地 GFRP などす。また、雨以外のラボ試験も必要だということ

でクラック進展の起点にもなる可能性があり耐は理解されていますが、まだまだ情報が足りてエロージョン特性向上は必至と考えますが、ラ

おらず、まずは雨の評価から始めようという段

ボによエロージョン試験の結果と 風車実機で階です。日本の環境に適した評価方法も必要の実機エロージョン特性はかなり異なるようにと思います（Task46 田中氏回答）。

思いますが、昨今の Leading Edge Protectionの基材選定や評価は、ラボ試験で実施する際に、実機での比較評価も実施されていると考えてよろしいでしょうか。
特に 日本サイトでは 雨量に関しても欧州よりも一般的に多く、また雪・霙、着氷も多いため
欧州での評価に 日本独自の追加考課すべき点はあるのではと考えます。
2

保護テープなどの対策がありますが、特に欧州

保護テープを含む多くの対策品が開発されてでのエロ―ジョン対策の検討の成果についていますが、フィールドで 20 年持つ技術はまだ教えてください。

ないと思います。多くは数年で交換しながら使用されています（Task46 田中氏回答）。

4

IEA Wind 国内委員会

#

ご質問

回答

3

「風車ブレードのエロージョン」に関する研究にご指摘のとおりです。今後も IEA Wind Task46

大変関心を持っている。特に洋上風力発電はに継続的に参加して欧米の情報を収集しつ

過酷な環境にさらされるため、経済性を確保

つ、国内の優れた技術について発信していきし、長期的な利用に向けて導入を促進するた

たいと思います（Task46 田中氏回答）。

めには、浸食対策が重要なポイントになります。日本では洋上風力発電の導入に力を入れていますが、この分野では国際的な連携が重要であると思います。
4

5

保護テープだけでなく、最初からコーティング

風車メーカやブレードメーカはその方向で検討

や塗装によってエロ―ジョンを起こさない材料

していますが、万能のものはまだないと思いま

研究は？

す（Task46 田中氏回答）。

酸性雨などの影響は？

雨の酸性度もエロージョンに影響してくると思いますが具体的な評価はこれからです（Task46
田中氏回答）。

「Task54：寒冷地における風力発電」へのご質問と回答
#

ご質問

回答

1

スライド 9 の「不確かさの定量」とスライド 10 のスライド 9 の不確かさの定量については、上図「寒冷地仕様風車制御」に掲載している図表のは着氷によってどれくらいエネルギーが損失し説明をしてください。

たかを表しています。下図はカナダにおいて着氷よってどれだけエネルギーが損失すか予測したものになります。スライド 10 の上図は、ブレード加熱システムの性能エンベローブを示したもので、風速と温度でヒーティングの性能がどれほど変化するのかを示しています。下図は、日本での寒冷地仕様風車の運転制御を示した
グラフになっております（Task54 岩井氏回答）。

2ブレードへの特殊塗料については主に材質で既存の塗料で検討しており、親水性、撥水性、の検討となりますでしょうか。昔米国で寒冷地

それらを組み合わせたものから作成された４つでの黒色ブレードというのがありましたが現在のタイプで試験をおこない、その結果から１つは景観上も難しいものなのでしょうか。

を採用しています。新幹線と同じタイプの塗料と聞いています。黒色ブレードの効果や景観上の課題については現時点では明確ではありません（Task54 岩井氏回答）。

5

IEA Wind 国内委員会

#

ご質問

回答

3

寒冷地での風力発電に対するコメントです。

ありがとうございます。そのあたりも十分精査し長翼表面への着氷による性能低下、ロータ内てガイドラインに反映したいと思います（Task54

アンバランスによる不回転、再起動不能となりま

岩井氏回答）。

す。 また融解後の着氷落下や 周囲へ回転により氷塊が飛散する事もありますので、サイト及び必要であれば近隣住民への安全ルール（Ice Rule）も 検討項目として含め安全を守るべきかと考えます。また、寒冷地では軸受け内部の摺動面での潤滑油粘土増による油膜特性の不適、またロータなどの鋳物材脆化もおきる
ため運転モードも検討必要でしょう。 ご説明あったように寒冷地向けには総合的な安全ルー
ルやガイドラインの整備が必要と考えますのでよろしくお願いします。
4

日本での着氷でのトラブル事例はどの程度発

この実証事業において国内の事例は含まれて生していますか？？

いません。最終的にこのタスクでの成果がどのように日本で反映されるかについては今後分析していきたいと考えています（Task54 岩井
氏回答）。

5

Task54 の講義の質疑応答で、潤滑油剤につ

Task54 で検討中であり、今後報告できる機会

いても検討しているとのことでしたので、もっとがあると考えます（Task54 岩井氏回答）。

詳しくお聞きしたいです。また、Task53 の講義において WP2 のなかで影響を検討する運転維持管理の内容について詳しくお聞きしたいです。

6

IEA Wind 国内委員会「Task53：風力発電の経済性」へのご質問と回答
#

ご質問

回答

1

二つの疑問質問がありまして、一つは送電ケー

一点目のご質問について、Guide to offshore

ブルコストは全体の何割ぐらい占めるのかとい

wind farm 2019 によると、ケーブルコストは施うことです。送電ケーブルコストというのは、例え工費を含めて CAPEX の約 8%です。ご紹介しば自治体がここら辺にファームを作るって言った確率エンジニアリングコストモデルでは、欧州てあらかじめ送電線の経路を想定する場合とそ

における発電所の実績値を基に連系点と発電の一つ一つの風車まで引く場合とではものす

所との距離のばらつきを評価しています。

ごく違ってくると思うんですよね。その辺はどのようにお考えでしょうか。

二点目のご質問について、調整力について
はエンジニアリングコストモデルでは評価してもう一つはこの後の安田先生にも聞いた方おりません（Task53 菊地氏回答）。

がいいのかもしれませんが、インテグレーション
コストというのは、私のイメージですと、今までも確かに送電ケーブルコストもそうなのですが、系統接続のための調整力にいくらかかるのかっていうのが入ってるというイメージだったので、その点、先生が行われているエンジニアリ
ングモデルの概要の方では出てこないのですが、その辺はいかがお考えでしょうか。
2

ヨーロッパの中でも国や自治体がここに海底ケ

洋上風力発電所の設置位置については、大まーブルを作るとかここに洋上風力ファームを作

かな位置を国が計画することがほとんどです。

るとかそういう計画をされたというところはないの

送電ケーブルの設置位置については、事業のでしょうか？

中で関連するステークホルダーとの調整によって決められることがほとんどであると認識しております（Task53 菊地氏回答）。

3

個人的には、洋上風力がますます遠くに離れ海底ケーブルの重要性についてはご認識の通ていくと海底ケーブルの送電線がおそらく 10%

りと思います。

で効かなくなると思うんですね。。できるだけ国

新しい制度の中での取り組みであるため、各が音頭を取ってケーブル敷設計画を決めてい国の方法を参考にしながら、日本として良い制

ただいた方が、効率が良いと思いますが。

度を作り出していくことが重要と思います（Task53 菊地氏回答）。

7

IEA Wind 国内委員会

#

ご質問

回答

4

風車を大形にするとコストが低減することを示さ一点目のご質問について、主に風車価格、モれているところが非常に興味深く聴いていましノパイル直径・長さ・厚み、送電線の単価・距た。二点ほど教えてください。まず、不確かさの離、施工船の単価、施工日数がもたらす不確

定義について教えてください。これは経済状況

かさを欧州の過去 20 年間の実績値を基に評の不確かさなのかあるいは地球温暖化や気象価しています。よって、地質・気象海象条件と変化によって発電量が変わる不確かさなのかといった物理的な不確かさおよび市場における思っておりまして、そこも考慮されているのでし

風車・材料の価格変動を考慮しています。過去

ょうか。もう一点は、このモデルは着床式というの実績値を基に評価しているため、将来の地ことですが、将来は浮体式も扱うのでしょうか 。

球温暖化や気象変化の影響は評価していません。また、建設費の不確かさを評価しており、発電量の不確かさは評価していません。
二点目のご質問について、浮体式のエンジニ
アリングコストモデルについても研究しております。実際に建設した例が少ないため、モデルの検証に課題がありますが、コスト低減に向けた分析に活用することを考えております（Task53 菊地氏回答）。

56

エンジニアリングモデルでコスト評価する際、欧METI/NEDO のコスト評価が指すところを正確

州のエンジニアリングモデルには WACC が含に理解できていない状況です。報告者の研究まれており、METI/NEDO のコスト評価ではにおきましては、欧州と日本の発電コストを比

2021 年及び 2022 年のコスト評価では WACC

較する際には、同じエンジニアリングコストモデが含まれていないと誤解し IRR がダブルカウン

ルで評価を行い、ダブルカウントはしておりませトされているのではないでしょうか？

ん（Task53 菊地氏回答）。

欧州での建設費と比較する場合、その建設費

4C Offshore が発行している Global Offshore

はどのような数字を用いる形になりますでしょう

Wind Farm Database に掲載されている建設費か。多くの場合、FID 時に事業費を発表する事の報告値を用いて評価を行っております。報告

業者は多いですが、実際に費やされた建設費

値と実績値の差異については入手困難ですとは異なる可能性があるのでは、と推察しておが、確率エンジニアリングモデルによりばらつきります。

の程度を評価することを目指しております（Task53 菊地氏回答）。

8

IEA Wind 国内委員会

#

ご質問

回答

7

Task53 のスライド 22 枚目「入札結果の分析」

ご報告した価格分析は、第 1 回入札の結果にで IRR を仮定した価格分析をしておられます

ついて、エンジニアリングコストモデルを用いてが、風況等自然現象による発電量変動の不確説明することを試みた内容となっております。

実性、投資者の資本コストを考慮すると IRR 設

欧州の事例について、ORE Catapult による定値が低いように思います。日本企業の資本コ

2021 年に発表されたイギリスの洋上風力発電

ストは低いからこれで良いというお考えなのでしの分析例においては、WACC が 4.5%で設定

ょうか、また欧州ではどうなのでしょうか。そもそされております。ただし、この事例は、入札に対も論として風力発電は公益性の観点等から収する分析ではありません。入札による価格の評

益率は低くて当たり前の事業とお考えなのでし

価についても Task の中で研究が進められていょうか。

るところです。
風力発電事業も他電源と同様に、公益性と経済性を両立すべきものと考えております（Task53 菊地氏回答）。

8

海底送電線の費用が浮体式洋上風力と共にど浮体式洋上風力発電のコスト分析についてもの様に増加していくのか今後の研究に期待し取り組んで参ります（Task53 菊地氏回答）。

ます。

9

IEA Wind 国内委員会「Task28：風力発電における社会受容性の社会科学」へのご質問と回答
#

ご質問

回答

1

スライド 6 ページの風力発電への不快感の国

この違いをどのくらいで考えるのかというのは難際比較の表について、４行目にある「既存の風しいところですが、ポジティブかネガティブかと力発電に対する賛否（-2 大いに反対～2 大い

言うとポジティブであるということは言えると思いに賛成）」のところで、日本（0.42）は米国ます。ヨーロッパと比べると受け入れの度合い（0.72）、欧州（1.00）と比べると少し異なる傾向

は強くはないと思います。もう少し細かく分析しがみられると思ったのですが、日本の 0.42 といなければわかりませんが、近傍に風車がある人

うのは、反対でも賛成でもなく、関心がないと思とない人で比較すると違いがあるかもしれませ

われているのか、どのように読み取ればよいでん。日本は、風車が立っている自治体を対象

しょうか。

にはしているのですが、実際には、風車から 10キロ以上も離れていたり、既存の風力発電所をイメージ出来ない人もサンプルに含まれている可能性があって、そういう人たちだと良いとも悪
いとも分からなくて、おそらく中立的な解答が増えたのだと思います。また「どちらでもない」という選択肢が含まれると日本ではその選択肢に寄りやすいというのはアンケート調査全体で共通する傾向として指摘されています（Task28
丸山氏回答）。

2

地域で地産地消が出来て、災害時に地元の役

多様な便益が存在することによって、被害感情に立つことが分かれば態度も変わると思いまが軽減されたり、受容性が高まる例が多数存在す。

します。個人的な利益よりはコミュニティー全体への便益の方が、効果が高いという調査結果もあり、地産地消や災害対応はそのための一手段になり得ると思います（Task28 丸山氏回答）。

10

IEA Wind 国内委員会「Task25 変動電源大量導入時のエネルギーシステムの設計と運用」へのご質問と回答
#

ご質問

回答

1

統合コストの説明が理解できなかったので、二二点目のご質問から先にお伝えします。「調整点質問させていただきます。一つはシステム統力」という言葉が日本で一般的に使われてます

合コストという考え方は、その有用性が失われが、これは正直に言いますとやや古い 20 世紀てしまってその重大な欠点があることはわかっの用語です。もちろん英語でも regulating

てるということなのですが、先ほどの Task53 のpower という表記は(主に北欧で)使われていま

菊池先生の発表スライド 3 ページ目で説明さすが、今では柔軟性(flexibility)という言葉で盛れたところでは、ジェネレーションコストのところんに議論されています。柔軟性は調整力の上に LCOE と共にインテグレーションコストが書い位概念であり、それによって風力、太陽光だけてあります。Task53 では取り上げてるのにこち

ではなくて需要の変動性など様々な変動性をらの Task25 では有用性が失われてしまったと管理する能力のことを指しします。それは講演いう、そのギャップがわからないというのが１点中にも述べたように、風力、太陽光を含む再エ目です。

ネが電源構成で占める割合が 90%程度になっ二点目は、もっと本質的な問題で、先生の話たとしてもそれは可能なように国際的に研究開を聞いていると風力が増えていっても、系統接発が進められています。様々な柔軟性の供給

続のための、あるいは言葉を変えると、同時同源があり、場合によっては、風力、太陽光も柔量のための無炭素調整力は必要ないという風

軟性を供給することも出来ます。そのような多にも聞こえてきます。風力の系統接続が増えた

数の多様な柔軟性供給源を上手に運用すると場合に、無炭素の調整力は増えるのか増えな

いうのが国際的な研究者のコンセンサスになっいのかというところが一番興味があります。私のています。残念ながら日本はそれから乖離して推測ですと、対数の法則によって多く出来てくいる状態です。

ると全体的に平均化されるとお考えなのか、あ

一つ目の質問ですが、確かに他のタスクある

るいは調整市場など完全市場を作れば同時同

いは IEA 本部の報告書でも統合コストが言及

僚を達成してくれるとお考えなのか、アグリゲー

されています。タスク 25 の調査によると、そういターが調整力を作り出すので心配ないとお考った問題は費用便益分析や他のもっと大きな

えなのか、その辺のお考えを教えてください。

社会システム全体で考えるということが各国の研究者の論文から明らかになっておりますので、おそらく近い将来、IEA 全体の考え方も変わっていくと思います（Task25 安田氏回答）。

2

再エネ 100％近くで変動電源を運用している

現在のところ国単位ではありませんが、離島で国はどこでしょうか？

は再エネ 100％になりやすいです。特に NRELの論文報告書などが先行しており、世界中のいくつかの小さい離島では既に 100%あるいはそれにかなり近いものを達成しています。もう少し大きめの島、例えばハワイでも 2030 年 40 年ぐらいには再エネ 100%になるのではないか、

11

IEA Wind 国内委員会

#

ご質問

回答
あるいはなった場合にどう運用するのかというよ
うなシミュレーションなどが議論されています（Task25 安田氏回答）。

3

スライド 15 の柔軟性のところで、北海道に関し

中・西日本の評価をすると、実は連系線がかなては柔軟性が高いとありましたが、逆に西日本

り豊富にあります。日本は連系線がなくてヨーロ

では逆に柔軟性が悪いようなイメージになるの

ッパには連系線があると噂レベルでは言われまでしょうか

すが、日本の一般送配電事業者の規模は、フランスやドイツに比肩するようなヨーロッパ一国レベルにありますので、そういう点では隣のエリアとの連系線を上手く有効活用すると柔軟性が相当確保できます。むしろ柔軟性という点に関しては、日本の方がヨーロッパよりも再エネに向いている国であると解釈することも可能だと思います（Task25 安田氏回答）。

4

熱でエネルギーを保存の実績はどの程度でし

温熱貯蔵は主にデンマーク、ドイツ、オーストリょうか？

アなどで実績があります（Task25 安田氏回答）。

5

フレキシビリティは電力システムが変化に対応

柔軟性(flexibility)は需給バランスの能力も含する能力を示し、調整力は需給のバランスに着みます。日本は実は島系統 (island system) と目していると理解しました。

は言えないほど巨大な電力系統です（北海道

フレキシビリティは、電源多様性やスマートグ

は本州と直流連系線でしか繋がっていない孤リッド技術の導入、家庭・自動車での蓄電を含立系統なので island system と言えるかもしれま

有したコンセプトと理解しております。

せん）。また、日本が串型系統であったのは

島系統、くし系統、ヒエラルキーである日本の1990 年代までで、2000 年代以降は阿南紀北系統内で、フレキシビリティを検討するうえで、線や南福光 BTB などの建設により、少なくとも島、くし、ヒエラルキーは、除去していく対象な

中西日本は串型とは呼べず、ループ型に変わのでしょうか。インピーダンスなどはあまり関係りました。九州や東北エリア内は現在串型が残しないのか。それとも、検討対象として包含してりますが、275kV 系統の 500kV 化が進めば近いくべきなのか。ご意見お聞かせください。

い将来ループ型になると期待できます。ヒエラ

マイクログリッドと、特高電力系統を統合する
考え方がない日本での苦労をお察します

ルキーに関しても、中央給電司令所を頂点とした逆潮流を認めない潮流方向と指令体系は既に昔のものとなり、現在は分散型電源も含む匿名多数者の意思決定(市場取引)による需給管理に移りつつあります（需給調整市場が発展途
上なのでまだ移行期ですが）。従いまして、ご12

IEA Wind 国内委員会

#

ご質問

回答
質問の「島、くし、ヒエラルキー」は既に日本でも問題が解決されていると考えてよいでしょう。
なお、「マイクログリッドと特高電力系統を統合する考え方」はむしろ TSO(送電系統運用者)とDSO(配電系統運用者)が分離している欧州でこそ意思疎通の悪さが課題となっており、両者が一体運用の TDSO(送配電系統運用者＝一
般送配電事業者)の制度を取っている日本こそが「マイクログリッドと特高電力系統を統合する考え方」を推進しやすい環境にあると、国際比較の観点からは評価することができます（Task25 安田氏回答）。

6

Task25 の内容で既存電力と再生可能エネルギ「最適割合」はその国やエリアの環境によってーの最適割合はどのくらいと考えれられるか。

異なり一概には言えませんが、IEA が 2021 年に公表した “Net Zero by 2050”という報告書の中で提示された NZE シナリオの世界平均値が参考になるのではないかと思います。そこでは、2050 年の電源構成(kWh ベース)に占める再生可能エネルギーの比率は 87.6%、原子力7.7%、火力 2.2%、水素 2.4%との見通しが試算されています。これが最新技術に基づく国際認
識だと理解してよいでしょう（Task25 安田氏回答）。

13