第章

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電気事業と需要家のエネルギーをトータルでとらえる研究の取り組み

第１章

電気事業と需要家のエネルギーをトータルでとらえる研究の取り組み ● 目
需要家エネルギー課題推進担当

浜松次照秀

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電気事業と需要家 ……………………………………………………………………………………………………………9１−２

需要家サイドの研究の狙い………………………………………………………………………………………………10

浜松 照秀（昭和45年入所）
昭和59年複合発電研究室長、平成３年エネルギー部長、平成７年研究開発部・研究開発担当部長、平成９年横須賀研究所副所長、平
成10年需要家エネルギー課題推進担当併任、平成11年参事。発電所温排水冷却技術、低温ケーブル冷却技術、太陽熱発電、蒸気貯蔵発電、石炭ガス化等IGCC技術、ヒートポンプ技術など火力・エネルギー技術の研究に従事。
専門分野：機械工学・熱工学。

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エジソンは1878年10月ニューヨークで、コスト的にも電気事業と需要家○

需要家に関する情報やエネルギー消費特性、エ技術的にも発電機・並列配電網と協調する高抵抗の白熱

ネルギーライフスタイルがマクロな需要特性に灯を発明し、明かりを提供するシステムと数多くの新技隠されて、需給のきめ細かい評価・対応が容易術を売る会社（現GE）を設立し、続いて設立した世界でないこと、そして需要家所有のエネルギーシ初の電力会社（現Con. Edison電力）がパールストリー

ステムの最適化も容易ではないこと、

トに蒸気機関・直流発電機による石炭火力発電所を建設○

電気を利用した省エネルギー技術（高効率な加熱器、エアコン、ヒートポンプなど）や、需要し、1882年に通電した。
一方、1878年3月25日、東京虎ノ門工部大学校におい家自らが電源を所有して熱電エネルギーを自給て英国人エルトンは学生藤岡らとグローブ電池によりアする技術（ディーゼル、ガスエンジン、小型ガーク灯を点灯してみせた。この驚きは起業家を動かし、スタービン、新型燃料電池、新システム技術ほ1883年にはわが国でも移動式発電機と電灯をセットにしか）が出現してきているが、何がトータルで適た電力会社（東京電灯）が産声をあげ、1887年わが国初切か未解明であること、∏πの発電所（電灯局）ができた。

電気事業の最初は、このように「明かりの提供」であなどが今後のエネルギー事情に関する施策や技術開発を考える上で重要な要素として注目される。

り、その後も人々にあまねく明かりのサービスを売るこ

しかも、多種多様な発電用エネルギー資源の中で、天とであった。しかし電気エネルギーの用途の広さは無限

然ガスは、温室効果ガス（CO2）の抑制とエネルギーのといってもよいほどに拡大を続け、電気利用機器の製造供給力の観点と豊富な資源の展望に支えられて、21世紀販売と電気を供給する電気事業は別々となって、電力のの中心的なエネルギー資源となろうとしている。

自由化時代を迎えた今日まで、電気事業は「責任をもっわが国ではLNG（現在年間4900万トン余輸入）を中て電気を安全に供給する仕事を専門とする事業」という心とする都市ガスインフラが成長しつつあり、天然ガス、時代が長く続いた。

プロパン、灯油などに加えて、各種化石燃料の転換・ク

さて、わが国では、高度経済成長時代の最後に起きたリーン化技術の開発によりメタノール、ディメチルエー

二度の石油危機以後、一次エネルギーのうち産業用のエテルといったクリーンな合成炭化水素燃料の普及可能性ネルギー消費量が横這いに保たれている中で、民生用エも考えられている。

ネルギー需要は増加の一途である。
生活・職場の便利さや快適性、職場のOA機器など、CO2抑制、自動車排ガスクリーン化に向けて、大口小口の民生用エネルギー需要家がクリーン燃料を、手軽に職住生活の便益を追求する民生用エネルギー・電力の需入手できる時代が到来しようとしており、電気・熱エネ要、そして電力化率（発電用エネルギー消費の対一次エルギーの生産・供給の基本技術や社会のインフラも用途、ネルギー比：現在40％）ともに、なお増加傾向にあり、地域によっては根本から変化する可能性も出てきている。

省エネルギーの推進、電力系統の負荷率改善とそれらの一方で、世界的な規制緩和の波の中で、2000年３月21

ための技術革新は、国、電気事業、国民を挙げての最重日、電気事業は大口小売の自由化策が発効し、ガス事業要課題となっている。の自由化とも合わせてエネルギー事業のボーダーレス化

しかし、電気の供給システムが「自然独占」という理が始まった。

論？に沿って巨大化し、電気の供給と消費が分化した時

このように、一次エネルギー源の構成の変化、規制や規代が長く続いてきた結果、電気事業と需要家のエネルギ格など社会システムの変化とともに、既存の巨大な電力供ーをトータルでみて、省エネルギー推進や供給システム給システムに連系され、かつ自律的に運用される、ダウンの負荷平準化を図る上で、以下のような問題点が浮上しサイジング化したエネルギーインフラが共存（？）するエてきていると考えられる。すなわち、ネルギー利用技術の出現が、新時代をうかがっている。

電中研レビュー No.41● 9

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需要家サイドの研究の狙い

電気事業は、明かりと電力供給システムをセットでサ費や電力需要の変遷に大きく動機づけられてきた。第二ービスしたエジソンの時代を想起させるかのように、再次石油危機後の３〜４年間、電力需要が停滞する中で電び、エネルギーの生産・供給と消費をトータルで捉える

気利用による省エネ、負荷平準化、電気の高度な利用の時代を迎えた。そして今後は、全体をサービスとして提観点から種々の研究をスタートさせて、今日の研究の草供し、需要家の便益を向上させながらわが国全体の課題創となっている。

である省エネルギーを推進する時代に突入した。

このような背景のもとで、需要家が所有するエネルギ

ただし現代は、地球環境と有限なエネルギー資源を守ー利用システムについて、省エネルギー、負荷平準化、りつつ、豊かな経済社会を構築しなければならないとい需給相互便益を目指し、解明すべき事象や特性、開発すう厳しい制約がある。

べき革新的技術を整理し、当研究所の取り組む課題につ周知のごとく、エネルギー・電気の供給側は、資源確保・加工、発電、輸送・流通、全体システム、と極めていて、以下のように考えた。
○

多岐の社会・人文科学、工学・技術で構築されているが、需要家の意識・行動様式・特性の把握と方策効果
・エネルギーライフスタイルとエネルギー消費実

需要家サイド、消費システムも、これらに匹敵するほど態・特性、（ロードサーベイ、新モニタリンの幅広い学術・技術が関わっている。しかもそれらはエグ技術）情報化エネルギーシステム

ネルギー・電気の絶対量が必要なのではなく、それがも・エネルギー消費特性と方策効果たらす便益、付加価値であり、社会そのものでもある。

DSM・省エネの効果

必然、その研究も一見体系的な課題になりにくい。

○

エネルギーシステム基盤技術の開発

さて、わが国全体の省エネルギー技術革新として、ム・需要家エネルギーシステムの計画・運用技術

ーンライト計画（当時）が発足し、各種のエネルギー利・建物と周辺の熱・光環境特性、空調新技術

用効率向上のプロジェクトが推進されてきている。
さらに今日では、衆知の地球温暖化防止条約締約国に（ビル・街区の熱環境解明、放射利用空調）○

よる温室効果ガス削減の国際合意が形成され、需要家の・ヒートポンプ、蓄熱技術

エネルギー利用に関係の深い炭酸ガスおよびフロンガスの排出を削減しなければならない時代になった。また、減少が続く電力系統負荷率を2010年までに60％まで戻すという目標も国策として定められた ∫。

革新的エネルギー技術の開発（自然冷媒ヒートポンプ、新型の蓄熱材・物質）○

オンサイト型熱電エネルギー技術の特性解明・評価
・小型ガスタービン、高分子燃料電池
本レビューは、需要家エネルギー課題推進担当のもとこの30年間、産業用エネルギー消費は見事に抑えられで最初のフェーズとして研究してきた成果を概観したもている中で、民生用エネルギー消費、電力消費は国民ののであり、大半は継続して研究中のものである。今後の便益、快適性の追求により増加の一途である。

成果も引き続き注目していただきたい。

当研究所の需要家サイドの研究は、一次エネルギー消10