世界初:火力発電所を大規模蓄電池に置き換える米・カリフォルニア州

「カリフォルニア州公益事業委員会(CPUC)」は、同州のエネルギー企業「PG&E」社が3ヶ所の「火力発電所」を、テスラ社が製造する「大規模蓄電池」に置き換える計画を承認しました。火力発電所が大規模蓄電池に置き換えられるのはこれが世界初です。

テスラ社による大規模蓄電池のイメージ。後方に太陽光パネルが見える。テスラ社のサイトより転載。

Bloombergが2018年11月9日(金)に伝えたところによると、カリフォルニア州の電気やガスといったインフラを統括する「 カリフォルニア州公益事業委員会(CPUC : the California Public Utilities Commission」は、前日11月8日(木)に、同州で電気とガスを供給する企業「PG&E(Pacific Gas and Electric Company)社」に対して、「天然ガスを燃料とする火力発電所の3ヶ所」を、テスラ社が製造する「大規模蓄電池」に置き換える計画に関して、関連する「4つの契約」に承認を与えました。

カリフォルニア州の電力の資源別割合。いまだに1/3あまりが天然ガス火力で賄われている。石炭などの化石燃料も13%ある。Bloombergの記事より転載。データは「カリフォルニア州エネルギー委員会(CEC)」発表による。
カリフォルニア州の電力の資源別割合。いまだに1/3あまりが天然ガス火力で賄われている。石炭などの化石燃料も13%ある。Bloombergの記事より転載。データは「カリフォルニア州エネルギー委員会(CEC)」発表による。

じつは「CPUC」は今年1月に、同州最大のエネルギー企業である「PG&E」社に対し、同社が発電に利用している廃止期限のせまる「Calpine Corp.が操業する3つの天然ガス火力発電所」に関して、「対策を模索するうえで、大規模蓄電池を考慮してほしい」という指示を出していました。カリフォルニア州はこれまでに、風力発電・太陽光発電の発電量の「変動」を吸収するため、「電気・水道といった公益事業を担当する企業(utilities)」に「『1.3ギガワット(1.3GW)の大規模蓄電池』を2020年までに『電力網(grid)』に追加接続するように」と命じてきました。同州知事のJerry Brown氏は今年9月、「2045年までに同州の全ての電気が『カーボン・フリー(carbon free : 二酸化炭素を一切出さない)資源』から賄うようにする」という法案に対して、すでに承認署名を行っています。

2018年11月8日(木)にCPUCで行われた採決で、本案は「4対1」で可決されました。理事のLiane Randolph氏は可決後、「今回の可決は、カリフォルニア州が患う『重度の化石燃料依存』に対抗して、我々が今後さまざまに取り組む中での『小さな一歩』に過ぎない」と述べています。なお、今回の評決で唯一反対票を投じたのはClifford Rechtschaffen理事でした。

先に「4つの契約」と書きましたが、これらは…

1. 同州San Joseの南に予定される183MWの蓄電池、
2. 「Vista Energy Corp.」が計画する300MWの蓄電池、
3. 「Hummingbird Energy Storage LLC」が計画する75MWの蓄電池、
4. 「Micronoc Inc.」が(ある場所にまとめて蓄電池を設置するのではなく)それぞれの顧客サイドに設置する予定の合計10MWの蓄電池、

との間の契約を指しています。このうち 1. はPG&E社が設計してテスラ社が建設することが明らかになっています。

Tesla社の新しい蓄電池ユニット「Megapack 」。これまでの蓄電池「Powerwall」より大きな単位となる。Electrecのサイトより転載。
Tesla社の新しい蓄電池ユニット「Megapack 」。これまでの蓄電池「Powerwall」より大きな単位となる。Electrecのサイトより転載。

周辺情報を調査中に、今回のテスラ社の蓄電池が、今年前半に南オーストラリアのHornsdale Power Reserveに設置されて大成功を収めた従来の「パワーパック」とは異なるという情報が飛び込んできました。2018年12月15日にElectrekが独自情報として伝えたところによると、今回の大規模蓄電池に使われる蓄電池は、従来の「パワーパック(Powerpack)」を基にしたものではなく、より大きな「メガパック(Megapack)」という新しいユニットだ、と言うのです。Electrekでは、メガパックがデビューするのは今後テスラ社とPG&E社が協力して設置してゆく「1.2GWhの大規模蓄電池プロジェクト」が初めてだと報じています。

上から見た、テスラ社メガパックの設置イメージ。左端の正方形が変圧器ユニットで、赤い線で囲まれているのがメガパック1台分の大きさ。2つ並んで設置され(画像では上下)、右側は将来の拡張に備えたスペースとなっている。Electrekのサイトより転載。
上から見た、テスラ社メガパックの設置イメージ。左端の正方形が変圧器ユニットで、赤い線で囲まれているのがメガパック1台分の大きさ。2つ並んで設置され(画像では上下)、右側は将来の拡張に備えたスペースとなっている。Electrekのサイトより転載。

新しいメガパックの概要は、「大きなコンテナ」くらいの大きさで、長さが7.14m、幅が1.6mだとしていますから、国際貨物でよく使われているコンテナと同じくらいの大きさでしょう。それを2つ並べて、その隣りに変圧器が1台置かれるイメージです。(前掲のイメージ写真と比べると、白い色の蓄電池の形が若干違います。)将来の拡張に備えたスペースも設けられています。今回のプロジェクトでは、「総容量1,200MWh」で「メガパック449台」が設置されるということなので、「1,200/449=2.6726…」でメガパック1台あたりの容量はおよそ「2,673kWh」ほどではないかとElectrekは伝えています。1台あたりの容量が大きいことのメリットは設置がより素速くできることですが、さらに今回のユニットは、同じ面積に設置した際の充電密度も上がっているようです。この新しいメガパックを基にした大規模蓄電池は、2020年までにグリッドに接続されるだろうとPG&Eは述べています。

日本では近年、天然ガス火力発電は「クリーン」なイメージで宣伝されてきましたが、いかに効率が良くても「化石燃料を使ってCO2を出す」点では石炭火力と五十歩百歩です。カリフォルニア州は、欧州でのオランダや北欧諸国と並んで、再生可能エネルギーの世界では、これからも先駆者(forerunner)として疾走することでしょう。今後に期待し、「日本も少しは見習ってほしい・ボヤボヤしてると置いてきぼりになりますよ」と付け加えておきましょう。

(文:箱守知己)

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「世界初:火力発電所を大規模蓄電池に置き換える米・カリフォルニア州」への2件のフィードバック

  1. こんにちは。
    もうアメリカでは大容量蓄電池の本格的運用が始まり、更なる計画も出ているとは。
    特にカリフォルニア州は時代の先端を行ってる気がします。
    日本も今年のように災害による大規模停電が頻発すれば、検討されるべきです。ただ、まだ蓄電池が安く供給されていない現状がネックになりますが。
    アメリカで起きた事が日本に入ってくるのは10年先になる傾向にありますが、災害に弱い電力事情を考えると日本は真剣に蓄電池設備を分散配置させて安定供給を図るべきだと感じます。
    日本は山間部の高地に太陽光発電設備が多く、送配電ロスも電圧変動大きいので多くの電気技術者を悩ませています。現に電力会社も勤務先もそれで苦労しており、電圧が上がりすぎて太陽光発電設備が機能停止する事態に何度も遭遇していますよ。
    ソーラー発電設置者もそれで結構な損失が出ているようです…九州のソーラー発電設置者が土日の発電停止を言い渡されてあたふたしているのが典型例ですが。

    今後リーフなど電気自動車の廃バッテリーが増えてきたらその再利用策として送配電線の途中にV2Hのような蓄電設備を設けて電圧変動を抑える工夫がなされれば電気屋の苦悩も減るはずです…これを主張する議員がいれば投票したい(マジ)。
    2670kWhもあればメガソーラー2~3時間分の発電電力量に匹敵するので、今後ソーラー発電事業者たちが注目するかもしれません。では。

  2. ヒラタツ様、コメントありがとうございます。カリフォルニアは、ノルウェーやオランダとともに世界の最先端を走っていますね。羨ましい限りです。日本はご存じの通り「再生可能エネルギー資源大国」ですし、技術もそれなりにあるので、こうした競争に積極的に入っていってもおかしくないですよね。

    電力も分散というお考え、私も大賛成です。「大艦巨砲主義・中央集権的」な電力供給はもう時代遅れですね。先頃の北海道の大規模ブラックアウトを見れば、答えは明らかです。以前私が書かせていただいたオーストラリア・サウスオーストラリア州の大規模蓄電池の記事にもありますが、グリッド総量のわずか数パーセントの蓄電池でさえ、非常に大きなプラスの効果を生むことが明らかになってしまいました。火力発電や原発にまだしがみつきたい人達にとっては、これはじつに「不都合な真実」だと思います。いずれ、海外がどんどん進めば、日本も孤立し続けるわけにはいかないので、変わることは確実だと思います。その時点まで怠けていた分を私たちまで負わされるのは、正直勘弁して欲しいものです。

    リーフなどEVの中古バッテリーを基にした蓄電池が、町の公民館などに設置され、町内会ごとに独立したグリッドが運用できる、などと私も夢想しております。

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