３：１１津波と東電事故一週期

発送電分離など
ＣＨＡＮＧＥ（脱捨離）の強風
春のつむじ風が吹いている
東電は瀬戸際に立つ、今、電力はどうなるのか？

エネルギー問題に発言する会
会員検討素材２０１２．０３．０７

竹内哲夫

スマートグリッド• スマートグリッドは小社会
スマートメーター 需要端の内視化• IBMやGoogleと議論 電気と交通制御と違い• 自然エネ発電の先取り保証制度• ドイツの苦悩。カリフォルニアの失敗• 東京都構想【 補足】 基幹電力系統の特徴
基幹電源のバックアップの下、エネルギーの自立分散化を目指した導入
孤立したエネルギー供給システムの課題

自然エネルギー大量導入の課題●日本は東西に串型の系統構成で、地域間連系 ●基幹電源への大量導入には、安定供給の確保
線は交・直流１点連系を基本としているので大量のために、貯蔵システムやバックアップの発電の自然エネルギーの導入は容易ではない。
設備の増設等のコストの増加があり得る●欧州はメッシュ型の系統構成で、各国間は複数の連系点がある（イタリアの場合、スイスと８点、フランスと４点で連系）。
【日本の系統構
日本の系統構成】【欧州の系統構
欧州の系統構成】Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc.

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スマートグリッドとは定義は明確ではないが，共通的に［狙い］• 再生可能エネルギーの大量導入• 信頼度・電力品質の一層の向上，電気の効率的利用［アプローチ］ 直接的な方法論は明示されない場合が多い• 電気とＩＴとを融合（インテリジェント）• 双方向通信ベースの供給サイドと需要家サイドの連携＋
各国事情の違いに起因する国による違い大わが国では太陽光発電（PV）増大を考え・・・・

4日本版スマートグリッドとは『2030～50年代の電力系統をイメージして、そこでは、在来型発電機に加えて、太陽光発電や様々な発電機による電力をインバーターなどで三相交流に変換して電力系統に取入れ、系統の電圧・周波数及び無停電化など電力の品質を維持し，双方向の情報通信を利用して系統内で同時同量の取引き，自動検針を行い、その上発電と消費を最も効率的で低炭素なエ
ネルギー利用に制御するシステム』
電中研資料による
ＴＩＰＳ:Three I（Intelligent, Interactive and Integrated) Power System
5集中型電源（低炭素排出，高効率）

電気情報
送電系統
広域・高度監視制御

センサ/制御

石炭ガス化
高効率火力

再生可能エネルギー（主に太陽光）の導入

需要地系統

新型
配電機器

蓄電池
配電系統
（需要地系統）

センサ/制御TIPS
需給両サイドの連携（需給一体化）

ChargerIntelligent, Interactive andIntegrated Power Systems

分散形電源（太陽光，風力）

需要家
情報端末

EV

電気利用
（高効率，電力シフト）
出展：電中研ニュース４５９
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回転同期発電機と太陽光発電の差異
Ｗ

蓄電池
フォトセル
充電器
ＨZ
&Ｗ

Ｖor
Ｖａｒ

ＨZ

タービン

インバーター

発電機

Ｖor
Ｖａｒ

変圧器
変圧器

太陽光発電
同期発電機
同期
7

スマートグリッド 小社会の独立
現状

スマートグリッド

設備容量（発電能力）

×

予備率確保

需要制御

発電需要

スマートシティー■電力は、常に需要と供給がバランスして、安定した電圧、周波数を維持できる。
■今の電力需給計画は、予想される需要を満足できる供給力を確保するという考え方。
■一方、スマートシティー（スマートグリッド）では、電力供給力に合わせるべく、需要側をコントロールするという考え方。

再生エネルギー発電大量導入の課題
項目

課題

設備形成面

・太陽発電や風力発電のKW価値の評価方法
・確保すべき供給予備力
・蓄電池の必要性、容量、設置場所など

平常時
系統運用面

・需給運用計画への影響：再生可能エネルギー発電の出力予測の困難性
・太陽光発電等の出力変動に対する系統側発電設備、電圧調整設備
・周波数調整力不足と分担の問題

緊急時
系統運用面

・再生可能エネルギー発電の部分または一斉脱落時の対策
・インバーター電源増加による系統同期化力低下対策
・系統状態の不確実性と状況把握の困難化
出展：太陽エネルギー学会誌、小林広武氏論文
9電圧変動（配電線）
分散形電源の導入量大→ 供給電圧を適正範囲に維持できない

配電線
適正電圧巾

107V
107V
95V
95V
分散形電源停止時
分散形電源運転時

変電所

線路の末端
出展：電中研フォーラム 小林広武氏発表

10宮古島マイクログリッド試験計画
Ｎ

狩俣風力（2,400kW）
22kV線路6.6kV線路

宮古ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ発電所（ 15,000kW ）宮古第二発電所（40,000kW）
宮古発電所（21,500kW）
福里風力（1,800kW）

宮古島系統概要
最大需要53,491kW
発電設備
内燃力：76,500kW
風力 ： 4,200kW
太陽光： 4,000kW

城辺配電塔
太陽光：４,000kW NAS電池：4,000kW

新たに導入:風力
新たに導入 風力4MW,風力太陽PV4MW太陽

出展：沖縄電力設備概要より編集

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1. スマートグリッドとは通信技術、ＩＴ技術、情報処理技術を活用する未来の送配電網を目指すものであり、ステップ・バイ・ステップに形成。
2. 未来の送配電網であるから一義的に形態が決まるわけではない。
3. したがって地理的条件、保有技術によってその形態は時代や各国、各地で様々に変化。
4. しかし広範な送配電網を安定に運用するには基幹となる機器仕様やシステムの標準化も非常に重要。
5. まだ未解決な課題も多く、着実な研究開発の継続が不可欠。

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福島事故で日本は何処へ行く• 福島の反省 安全哲学 深層防護
• 放射能が怖い• 非常事態での危機管理• 世界のエネルギー戦略は？日本の安全保障• 発電コストは 見直される

電気事業のア－カイブス• 大戦中は発送電は国有で配電会社に配給• S26年（１９５１）
年（１９５１） 9電力体制発足。
電力体制発足。 松永翁の功績
ＪＲ．日航より先に民営化達成。民営が定着。
・1970年に原子力が発電に参画。
年に原子力が発電に参画。
供給力は火力が圧倒的ながら、国策としての原子力を官民で育てる。 安価だった原油は2度のオイルショックに耐えた
安価だった原油は 度のオイルショックに耐えたが、政策的には、原主火従の国策原子力が前面になる。
・1990年前半に欧米並みの競争の原理
年前半に欧米並みの競争の原理
新規火力は競争で原価が安くないと認可されず。
・ 地域独占、巨大産業、高い電気代の合言葉が今も続く。
「停電ナシ」は秀逸ながらコスト評価のアカウンタビリチィがいつも指摘。
・電力の競争相手ＩＰＰも同じ土俵。輸入エネなら同じ悩みで難渋。

停電は心筋梗塞
年８７６０ｈの５０ｈに注意• 需要に見合う供給力の不足。戦後 昭和20年台は不安定。
昭和 年台は不安定。
ふらつく電気、瞬く電気。周波数と電圧降下の兆候。
• 需要と供給のマッチングは「季節」「時間」を通じ一瞬たりとも許されぬ電力の業（ごう）。
• 「季節」需要は、季節の夏猛暑の昼、極寒期の夕方のいづれか。ｋＷ不足（ショック夏）とｋＷｈ不足（電気の品切れ冬）• 極端に言うと8760ｈのｈの50ｈくらいが危険帯。これを避ける制
極端に言うとｈの ｈくらいが危険帯。これを避ける制度、節電勧誘、料金対策はきわめて有効。
• 停電にキックオフはこの時間での１ヘルツ以下〔分に1停電にキックオフはこの時間での１ヘルツ以下〔100分秒〕の瞬時でダメの瞬時でダメになる。
ダメになる。病になる。病気の心筋梗塞
気の心筋梗塞のようなもの。
心筋梗塞のようなもの。
• このれ現象
このれ現象を避けるために需給には３現象を避けるために需給には３％程を避けるために需給には３％程度の％程度の余裕度の余裕が要る。
余裕が要る。
日負荷では数負荷では数％では数％の余裕が余裕が必要。

計画停電と広域停電• ３：１１以降の東電の計画停電は実施に大きな反省。
近代生活の日本では文明破壊。高層マンション、電化住宅は一挙に生活不安で危機になる。指定地域の不公平。天国と地獄。
• 不意に来る広域停電は幸い日本には稀有だが、欧米の近代都市、最近の韓国。最近事例が多い。
• 復旧に時間がかかる。社会動乱になる

原子力失速では揚水発電も消滅• 今原子力が失速したため、揚水発電も消滅。揚水は人造湖と原発の往復と送電＆機械で３０％のロス。
原子力が不器用で生まれた深夜・余剰電力は今は存在しない。
• 現政権、民主党も当初は、原子力を供給力の50％現政権、民主党も当初は、原子力を供給力の ％を目指していたころは原子力の負荷調整に参加の議論していた。
• ８０％のフランスでは日負荷の粗調整、週末停止を原子力で行っている。
• 原子力は負荷調整しないのは日本のチェルノブイ
ルの誤解ででた異常な過保護、迷信だ。
今の放射能迷信が流行る国。

東電賠償と発送電分離議論は別問題• 原賠法3条但
賠法 条但し条但し書きの解釈
きの解釈。東電の解釈。東電の経。東電の経営破たん。賠償責任国有化。賠償国有化。賠償のための東電賠償のための東電資のための東電資産の売却
産の売却など売却など解など解体の政治論
体の政治論が優先横行しているが、電力の安定供給方横行しているが、電力の安定供給方式しているが、電力の安定供給方式、資源バラン
資源バランスの議論
スの議論が先送りになっている。
議論が先送りになっている。賠償が先送りになっている。賠償金
賠償金支払いのための火支払いのための火力の売却
力の売却は、手足売却は、手足，脳は、手足，脳ナシで，脳ナシで首都圏ナシで首都圏の安定電力を首都圏の安定電力をダレの安定電力をダレが供ダレが供給するのか？ 「無停電の技能
停電の技能、技能、ＤＮＡはす
ＤＮＡはすぐはすぐには出来には出来ぬ出来ぬ｝。
• 電力会社は本来電力会社は本来民営で本来民営であ民営であり、東電フクシマ賠償り、東電フクシマ賠償と賠償と九（全）電力体制とは別力体制とは別の話し。原子力は縮小し。原子力は縮小、縮小、廃止、国営化か？
廃止、国営化か？
• 国（政府国（政府）指導）指導で原子力の扱で原子力の扱い長期展望、展望、特にここ直近にここ直近10
直近
年の原子力比率
年の原子力比率など大事な比率など大事な議論など大事な議論を先議論を先決を先決にしないと何にしないと何も決まらぬ。
• この選択，意思決
この選択，意思決定は選択，意思決定は意図
定は意図的に先送りで、意図的に先送りで、 脱捨離 ムードの大衆迎合の衆迎合の議論
合の議論で議論で消されている。

放射能忌避について• ダレが異様な心配種を撒いたか？

「日本は日本は何処へ何処へ行く？」• 3：11
11はは千年に千年に一回の一回の災害、災害、日本直撃。
日本直撃。東電は東電はフクシマ。
フクシマ。一般ツナミと一般ツナミと原子力災害
ツナミと原子力災害の原子力災害の2つの目玉
つの目玉
渦での議論
での議論。
議論。天災と天災と人災論にけりがつかぬ
人災論にけりがつかぬ。にけりがつかぬ。
• 東電は東電は過去の過去の栄光も栄光も捨てているが、てているが、電力で電力で社会混乱はさせたくない混乱はさせたくない。
はさせたくない。原子力は原子力は国挙げての国挙げての国策げての国策民営だった
民営だった筈
だった筈。
• 半世紀の半世紀の高度成長で高度成長で贅沢社会慣れした
贅沢社会慣れした日本
れした日本。
日本。心
今回の今回の災害で災害で、政権の政権の煽りも加りも加わり、わり、一挙に一挙に自虐的な日本。
。
虐的な議論で議論で発散しはている
発散しはている日本
しはている日本

脱捨離の脱捨離の一人歩きは一人歩きは止きは止まらぬ。
まらぬ。
しからばどうすれば？
しからばどうすれば？････････