植物油系電気絶縁油による高い環境性とゼロカーボン社会の実現

JIS C 2390-2 生分解性電気絶縁油
第2部：天然エステル

2022年 10月 14日

21.

かんでんエンジニアリングの事業概要○各種事業領域
変電・制御・システム設備

送電設備

配電設備

水力発電設備

発電設備

空調・衛生設備

情報通信設備幅広い事業領域でトータルソリューションを実現
電気設備

受変電設備

生産設備

計装設備

最適な設備を実現する総合エンジニアリング企業
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光ﾈｯﾄﾜｰｸ設備

32.

絶縁油事業概要○実績と製造品種
・電気絶縁油事業開始以来、80年の実績
・絶縁油精製、貯蔵、充填出荷の一貫生産工場
・絶縁油の専門工場としては、日本一の生産量

福崎工場全景ドラム充填棟

タンクヤードローリー充填場
白土精製棟

ECOローリー充填場①②③

サンオームオイル Ｍシリーズ（鉱油系絶縁油）
M1：超高圧変圧器用。500kV超高圧機器から配電機器まで幅広い用途を持つ。
MU：一般変圧器用。配電機器等、一般的な用途に使用できる。
MG：寒冷地向変圧器用。流動点が低く、特に寒冷地に適している。
サンオーム ECO
菜種油をベースとした植物油系絶縁油。カーボンニュートラル、良好な生分解性、高引火点といった特徴を有し、環境にやさしく安全性の高い絶縁油。
サンオームオイル Ｃ
コンデンサ油。植物油とアルキルベンゼンをベースとした絶縁油。

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42.

絶縁油事業概要○国内トップシェア
鉱油系絶縁油販売シェアの推移

国内トップシェア

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53.

資源循環型製品における工夫内容○温暖化ガス削減に対する取組み
排出枠取引

自然エネルギー

原子力発電

グリーン調達菜の花畑

資源リサイクル

緑 化

菜種油から 環境対応型絶縁油を開発

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63.

資源循環型製品における工夫内容

鉱油の構造

パラフィン系炭化水素(50%)

ナフテン系炭化水素(40%)

エステル結合 (R−COO−R’)
トリグリセリド CH３－(ＣＨ2)n－CH３

植物油の構造O
CH２-O-C-R1
CH-O-C-R2O
CH2-O-C-R3
O R:炭素数6～18

R1～R3は脂肪酸
ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸等が相当

芳香族系炭化水素(10%)
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天然エステル

73.

資源循環型製品における工夫内容○植物油の特性と市場動向（ベースオイルの選定）

ｼﾞｴﾝ

参考：「油脂化学便覧」日本油化学協会 編
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市場動向は2002年頃

84.

サンオームECOの特徴～脱炭素○カーボンニュートラル

焼却・処理の際に発生したCO2は、先に菜の花の成長で消費されているため大気中での増加はありません
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94.

サンオームECOの特徴～脱炭素○CO2排出量の試算
原料生産から焼却処理までのCO2排出量の比較
鉱油系絶縁油 3.39 (t/ t-oil)（絶縁油 1ｔ当たりのCO₂排出量）

鉱油の約
サンオームECO 0.502 (t / t-oil)※独立行政法人 国立環境研究所「産業連関表による環境負荷原単位データブック（３EID）」 を基に算出した。
※菜種油を絶縁油にする精製過程（当社設備）でのCO2排出量を含む。
※菜種油は植物由来であるため、処分時のCO2排出量を0（カーボンニュートラル）とみなす。
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104.

サンオームECOの特徴～環境にやさしい○生分解性試験結果○環境中での生分解性イメージ

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114.

サンオームECOの特徴～燃えにくく安全

○引火点
項目

サンオームECO

鉱油系絶縁油

引火点（COC）

330154

消防法区分

指定可燃物

危険物 第4類

引火点250℃以上

第3石油類○トラフ試験 ガスバーナーで直接着火し、その時の燃え方を観察する試験です。
着火スタート鉱油系絶縁油サンオームＥＣＯ
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15秒後60秒後火がつき始めました

激しく燃えています

火がつきません

全く火がつきません124.

サンオームECOの特徴～燃えにくく安全○トラフ試験（絶縁油）
トイ型容器に絶縁油試料を入れガスバーナーで着火した。植物油はガスバーナー1本では着火せず、ガスバーナー3本により燃焼させたが、自己消火した。
引火開始様相鉱※試験開始 15秒

燃焼安定様相※試験開始 40秒

燃焼発展様相※試験開始 3分

油
燃焼が激しくなったサンオームＥＣＯ

引火開始様相※試験開始 3分20秒

燃焼安定様相※試験開始 6分20秒

燃焼～自己消火様相※試験開始 9分20秒

炎が徐々に衰え消化した
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134.

サンオームECOの特徴～変圧器が長持ち○絶縁紙の劣化抑制効果
近年の研究結果から、鉱油系に比べて変圧器絶縁紙の長寿命化が確認されており、変圧器のライフサイクルコストメリットの向上も期待できる。
130℃

絶縁紙を絶縁油に浸漬して大気環境化で加熱し、加速劣化させる試験の結果。
絶縁紙の劣化指標である平均重合度を比較。
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144.

サンオームECOの特徴～変圧器が長持ち○劣化様相
サンオームECOは、劣化してもスラッジ（固体劣化生成物）が発生しないため、絶縁破壊電圧が低下しません。

○絶縁紙のセルロース繊維（顕微鏡50倍）

鉱油系絶縁油に浸漬した絶縁紙のセルロース
繊維は劣化して短くなっています。
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154.

サンオームECOの特徴～代表性状○絶縁油の性状比較
項

目条件

単位

サンオームECO

鉱油系絶縁油
（当社製）

動粘度

40 ℃

mm2/s

35.1

8.31℃

-30.0

－32.5

流動点
物理的特性

電気的特性

水分

ﾊﾞﾙｸ/ﾄﾞﾗﾑ

mg/kg

1512

密度

15 ℃

kg/L

0.92

0.88

絶縁破壊電圧

2.5 mm

kV

7576

誘電正接

80 ℃

%

0.043以下

体積抵抗率

80 ℃

TΩ･m

0.4

15

酸価－

mgKOH/g

0.01以下0.01以下腐食性硫黄－－

非腐食性

非腐食性

燃焼点

COC℃

360176

引火点

COC℃

330154

生分解性OECD301－

易生分解性（89％）－（17％）

化学的特性

安全性及び環境性能

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165.

サンオームECOの実績（2022年 9月末現在）○累積販売数量の推移

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2022年度累計
5,000㎘ 突破！

17

5.

サンオームECOの実績（2022年 9月末現在）○業種別変圧器台数
（新設）
鉄鋼
ガス 4%
化学 1%

官公庁
1%

その他
7%
電力
IPP

4%
建機
1%
食品
2%

鉄道

電力
27%

食品
建機
化学

鉄道
11%

ガス
鉄鋼
IPP
42%

官公庁
その他
合計：679台

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186.

普及・活用に関する取組～変圧器の保守管理基準の実用化○植物油使用変圧器の診断技術

・変圧器の内部異常（放電、局所過熱）や絶縁油の経年劣化を実験検討
・半世紀以上にわたる技術とノウハウを元に判定基準を策定→ 国内で初めて植物油使用変圧器の診断サービスを実用化
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196.

普及・活用に関する取組～生分解性電気絶縁油 JIS規格

石油・環境事業部○JIS C 2390 生分解性電気絶縁油（規格群）
2019年9月20日公示・発行

JIS C 2390-1 生分解性電気絶縁油

JIS C 2390-2 生分解性電気絶縁油

JIS C 2390-3 生分解性電気絶縁油

第1部：合成エステル

第2部：天然エステル

第3部：植物由来エステル

石油類を原料に化学的に合成される

植物油を原料に化学的処理をせず精製される

植物油を原料にアルコールを作用させ化学的に合成される

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206.

普及・活用に関する取組～海外機関の承認の取得○FM承認
2022年2月、当社福崎工場で製造される植物系絶縁油「サンオームECO」について、ＦＭ承認を取得した。ＦＭ承認とは、火災防止に関する「ＦＭ規格」を満足していることを裏付けるもの。損害保険会社FM Global（エフエムグローバル）を中心に制定され、防火に対する高度な安全性と品質を示すものとして、米国はもとより欧州やアジアでも幅広く受け入れられている。
もともとサンオームECOは非常に燃えにくく安全性が高いが、最近は外資系企業を中心にニーズが高まってきており、その声に対応したもの。
また、液体製品として承認されたのは国内初で、更にサンオームECOの付加価値を高めることで販売促進につなげる。

容器等に表示されるＦＭマーク
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21

7.

今後の動向～植物油使用変圧器の規制緩和○法規制の現状
ECOは引火点が非常に高く、鉱油系絶縁油と異なり指定可燃物（非危険物）であり、防災性が高い。しかし、日本では電気設備等においては鉱油（危険物）と同様に規制されている。

植物油の長所を活かした規制緩和の実現（解釈・注釈含む）

植物油を使用した際の法規制の比較
日本

危険物規制

防火規制

環境優遇

・植物油は危険物でなく指定可燃物・貯蔵や管理等に軽減
処置

・消火設備が必要→消防法施行令第13条
・鉱油（危険物）同様－

米国

・燃焼点300℃以上の絶縁油を使用する変圧器の登録制度（NEC）あり。
→登録機器は消火設備省略可
NEC : 米国電気工事規程 National Electrical CodeCopyright ＠2022 Kanden Engineering Co. All rights reserved.

・漏油時の損害賠償責
任軽減
・バイオ製品調達に優遇制度・レトロフィル時の税制優遇227.

今後の動向～植物油使用変圧器の規制緩和○規制緩和に向けた取組み■燃焼性データ＊酸素指数基準地上雰囲気の酸素濃度が約21％であることを前提（JIS K 7201）
・22％以下 ：可燃性物質
・23～27％：自己消火性物質
・27％以上 ：難燃性物質

各油種の燃焼特性の比較

試験項目

ｻﾝｵｰﾑ
ECO

鉱油系

ｼﾘｺｰﾝ油ｼﾘｺｰﾝ油(20cSt)(50cSt)

引火点（COC）

℃

330

154

268

310

燃焼点（COC）

℃

360

176

300

370

発火点

℃

415

232

－－mm/s

2.2

6.1

3.0

途中消火

着火時間(ｺｰﾝｶﾛﾘｰﾒｰﾀ)

s

215

28

110

178

酸素指数*(消防危第50号改)

％

34.7

18.0

－

21.7

燃焼移動速度(ｶﾞﾗｽﾃｰﾌﾟ法)（鉱油とサンオームECOは2021年3月実施データ）■官庁等への働きかけ
・所轄消防署・総務省消防庁

サンオームECOの防災性の高さは高評価

消太©総務省消防庁

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237.

今後の動向～レトロフィル技術の確立（絶縁油の入替え）○レトロフィルの概要
レトロフィルとは変圧器内の絶縁油を入替えることを指し、一般的には鉱油系絶縁油を植物油等、異なる油種に変更することを言う。
【目的】
・環境対応 ・防災安全 ・寿命延伸
○現状

油入変圧器

■国内
・潜在ニーズあり（新規導入は不可でも特性を評価）
・自主的にECOに入替えた事例（累計油量：195 kL）■海外・植物油(大豆油)へのレトロフィルが約20,000台に及ぶ。
・各国で難燃性や環境性による規制緩和や保険優遇などの制度面が充実。
→植物油系絶縁油の使用へのインセンティブが強い
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24

8.

おわりに

○将来の構想サンオームECOを含む植物系絶縁油は従来の鉱油に比べ価格が高いこともあり、販売数量は絶縁油全体からするとまだ比率は低い。
しかし、前述の保守管理基準構築による安心性の高さや、規制緩和による取扱い全体のコスト低減、及びレトロフィル技術確立や生産コスト低減による価格の安定化を実現することで絶縁油全体に占める比率を高めていく。
より一層のゼロカーボンを促進し、地球環境に貢献しながら持続可能な社会実現を目指したい。

あおいちゃん©かんでんエンジニアリング

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