平成29年度地域の特性を活かしたエネルギーの地産地消促進事業費補助金 構想普及支援事業（Ⅰ事業化可能性調査）

成果報告書要約版

浜松市浜北区における分散型エネルギーリソースの群制御によるエネルギーマネジメントシステムの事業化検討調査
事業者名：○株式会社アーキテック・コンサルティング、◎中部瓦斯株式会社、株式会社鈴木組、浜松市
対象地域：静岡県浜松市浜北区
実施期間：平成29年9月～平成30年2月

３．調査の結果
事業化可否の結論：可※※初期設備費用に対する補助金などの支援があれば可
検討項目

１．事業の背景・目的
浜松市では『スマートシティプロジェクト研究会（スマートシティ推進協議会）』の設立により、官民連携によるスマートシティ実現に向けた意欲的な取り組みが展開されており、浜松市の副都心と位置づけられる浜北区美薗地区も,その一環として周辺市域のモデルとなるような計画を目指している。また、本地域では、現在、浜北区役所の移転に伴い、庁舎跡地を含む浜北駅周辺エリア利用の計画が期待されている。
本補助事業では、区役所跡地の活用可能性の一つとしての、エネルギーを切り口としたスマートコミュニティ形成（スマートマンション・スマートタウン）および地域住民のための周辺公共施設、隣接する既存の浜北体育館・消防署を含むエリア、区役所跡地を拠点とするカーシェアリングシステムによる電気自動車の活用により、先進的なスマートエネルギーネットワークによる分散型エネルギーマネジメントシステムの事業化可能性を検討することを目的としている。

２．補助事業の概要①対象エリアの各施設に関する基礎調査
・対象エリアの各施設、カーシェアリングシステムにおけるエネルギー需要量の想定を行う。

②分散型エネルギーリソースの群制御によるｴﾈﾙｷﾞｰﾏﾈｼﾞﾒﾝﾄの要件検討
・対象エリアについて、２タイプの燃料電池、太陽光発電、蓄電池、創蓄連携システムを構成要素とした分散型エネルギーリソースの最適な群制御を行う方策を検討する。
・分散型エネルギーリソースの最適な群制御のためのシステム構築について、環境性・事業性・経済性を評価する。また、特に電力負荷平準化の効果を定量的に評価する。
・バーチャルパワープラント化（VPP：仮想発電所）を視野に入れ、対象エリアにおける高圧一括受電の事業性向上方策と課題等について検討する。

③エネルギーマネジメントシステム（AEMS,MEMS,HEMS)の要件検討④地域の特性を活かした地産地消エネルギーを含む地域のｴﾈﾙｷﾞｰﾏﾈｼﾞﾒﾝﾄ検討
・全国トップクラスの豊富な日照時間による太陽光発電量についての調査
・電気自動車のカーシェアリングシステムによる周辺地域の省CO2効果の検討⑤エネルギーマネジメントシステムの事業化検討（②～④の結果を踏まえて）⑥非常時のエネルギー供給の仕組みの検討

事業化予定時期：平成31年4月①ＥＭＳの構成②ＥＭＳの効果③再生可能エネル
ギーに関する調査
（任意）

実施方法

検討結果

・マンション住戸部分では燃料電池（ＰＥＦＣ）を導入検討。
・マンション共用部、保育施設、体育館、コミュニティ施設、消防署を含
むエリア全体では、ＳＯＦＣ燃料電池・太陽光発電システム・蓄電池を導入検討した。

・太陽光発電 出力：100kW（マンション：40kW、コミュニティ施設：15kW、保育施設：10kW、体育館：20kW、消防署：15kW)
・燃料電池 出力
住宅用：700W×99台
業務用：3kW×3台
・蓄電池 出力：計200kWh程度
・エネマネシステム

・以下の４ケースで一次エネルギー消費量を試算し、比較検討を行った。
①リファレンスケース
エネルギーマネジメントを行わない
比較対象のケース②検討１
マンション専有部の給湯熱源として燃料電池（ＰＥＦＣ）導入③検討２
検討１+太陽光発電設備導入④事業性検討ケース
検討２+蓄電池導入

・事業性検討ケースでは、一次エネルギー消費量32％削減、CO2排出量32%削減という結果となった。
・また、事業性検討ケースはリファレンスケースと同程度の電力負荷率を得つつ、最大需要電力は70％低減するという結果となった。
■一次エネルギー消費量（エリア全体）①：8,655 GJ/年、②：7,102 GJ/年、③：5,827 GJ/年、④：5,885 GJ/年
■最大電力需要（2月時刻別平均）①：135kW、②：79kW、③：79kW、④：38kW■CO2排出量①：430 t-CO2/年、②：353 t-CO2/年、③：290 t-CO2/年、④：293 t-CO2/年

・「太陽光発電協会 表示ガイドライン ・太陽光発電出力100kWあたりの年間発電量は、（平成28年度）」に定められた算出 130MWhとなった。
方法に基づき、年間及び月別の太陽光発電システム発電量を算出した。

・エリアマネジメント会社を主体とし ・浜松市は、区役所跡地について、2018年度末からて、電力会社・都市ガス会社からエ2019年度初めころまでに売却予定。
④事業実施体制・事 ネルギーを購入し、マンションおよ ・事業の具体的な検討や設備導入は、2019年4月以降順
び周辺公共施設にエネルギーを販売次開始する目標である。
業スキーム・スケするほか、その他サービス（カージュールシェアリングなど）を行うことを想定し検討した。

⑤事業採算性評価

・上記②の比較ケース（マンション一 ・補助金ありの場合は、15年で+5,897[千円]の収支結果括受電事業）と事業性検討ケースが得られ、事業が成り立つ可能性があることが確認でき（エネルギーマネジメント事業）にた。
ついて、投資回収期間を15年とした ・補助金なしの場合は、エネマネシステムや燃料電池、ときの収支結果（補助金あり、な蓄電池などの初期設備費用の負担が大きく、事業採算性し）にて評価を行った。
としては非常に厳しい状況であり、大きな課題と言える。

⑥他地域への展開

・本プロジェクトの事業展開可能性を ・浜松市では、住宅・都市開発におけるスマートタウン検討した。
化を促進するため、2017年12月25日に「浜松版スマー
トタウンガイドライン」の運用開始がなされた。
・ガイドラインに掲げる指針は、本検討のエネルギーマネジメント事業の目的と非常に合致するものであり、市内での他の開発事業において展開が見込まれる。

⑦今後の展望・課
題・対策・事業化にあたっての課題を整理し、 ・先進的な設備の導入費用の負担が大きいため、事業採今後の展望を検討した。
算性を確保するためには補助金等の支援が期待される。
・技術的な課題として、供給対象地域での電力需給のデマンド管理や予測、各設備の高効率化が図れれば、より一層の省エネ・省CO2が見込める。

【試算ケース】

４．分散型エネルギーシステムの概要【概念図】
ベース電力は高効率SOFC(55%)の24時間運転

地域コミュニティ平準化のイメージ

・電気自動車によるカーシェアリング

太陽光発電システム

商業施設などの充電ス
テーション

マンション
電力
給湯 ＰＥＦＣ【ｴﾈﾙｷﾞｰﾘｿｰｽの群制御による電力負荷の平準化】【ｶｰｼｪｱﾘﾝｸﾞによる地域移動の省CO2化】

電力

電力【非常時の電気配達】

給湯電力
電力

隣接公共施設ＡＥＭＳ

ＨＥＭＳ

ＭＥＭＳ

電力

補給水

給湯【事業スキーム】【燃料電池の排熱有効利用】
消防署

体育館

駐車場

太陽光発電システム
電力

保育施設 コミュニ
ティ施設

一括 受電
設備

パワコン

創蓄連携システム
電気自動車

給湯

燃料電池
ＳＯ
ＦＣ

蓄電池

【非常時優先的に電気・熱融通】

給湯系統電力マンション
共用部

・消防署に設置
満蓄時は空冷放熱

市水【エネルギーマネジメントシステムの構成】
設備概要（出力、容量、用途、台数等）

対象需要

ＥＭＳシステム

電源・熱源

太陽光
コジェネ等
蓄電池

導入予定時期（既設or新設）◆年間一次エネルギー消費量【リファレンスケース（EMSなし、エコジョーズ、従来ボイラー（既存）】：8,655 GJ/年
【検討１（EMS、燃料電池（PEFC、SOFC）】：7,102 GJ/年（削減率 18％）
【検討２（EMS、燃料電池（PEFC、SOFC）、太陽光発電】：5,827 GJ/年（削減率 33％）
【事業性検討ケース（EMS、燃料電池（PEFC、SOFC）、太陽光発電、蓄電池】：5,885 GJ/年（削減率 32％）
◆最大電力需要【リファレンスケース】：135kW、【検討１】：79kW、【検討２】：79kW、【事業性検討ケース】：38kW

2018年4月以降順次検討
2019年4月以降実装目標

・太陽光発電、燃料電池（PEFC、SOFC）、蓄電池を活用し、エリア全体で負荷の低減を図る。
・一次エネルギー消費量削減のため、検討１では燃料電池を導入し発電による電力需要の低減を行う。対策２では再生可能エネルギーの活用として太陽光発電を導入。事業性検討ケースでは最大需要電力の低減と電力負荷率向上のため蓄電池を導入する。

2018年4月以降順次検討
2019年4月以降実装目標

・発電出力：100kW（マンション：40kW、コミュニティ施設：15kW、保育施設：10kW、体育館：20kW、消防署：15kW)･住宅用燃料電池（PEFC）700W×99台 ･業務用燃料電池（SOFC）3kW×3台・合計200kWh程度

2018年4月以降順次検討
2019年4月以降実装目標
2018年4月以降順次検討
2019年4月以降実装目標
2018年4月以降順次検討
2019年4月以降実装目標