太陽光とEV&蓄電池を活用して電力自給の住宅街〜さいたま市で『エネプラザ』運用開始【追記版】

さいたま市が推進するスマートホーム・コミュニティ第3期の住宅街で、太陽光発電と大型蓄電池、電気自動車のカーシェアを組み合わせて再生可能エネルギーによる電力の自給自足を目指すシステムである『エネプラザ』の運用が始まりました。51戸の住宅はすでに完売という人気です。

太陽光とEV&蓄電池を活用して電力自給の住宅街〜『エネプラザ』運用開始

【追記しました!(2021年12月29日)】
記事初出時、売電できない理由などについて質問したところ、Looopの荒井綾希子さんより回答をいただきました。一部記事中に補足を加えるとともに、質問と回答の内容を追記しました。

51戸の住宅街の電力を太陽光発電中心に自給自足

再生可能エネルギーの普及拡大を進めるために、地域ごとの「エネルギー地産地消」は大切なポイントです。その理想を具現化した先進的な住宅街が、埼玉県さいたま市に誕生しました。

すでに完成済みの街区(第2期)風景。街路は電線地中化の経路でもあります。

2021年12月17日、埼玉スタジアムがある浦和美園駅にほど近い住宅街で、エネルギーマネジメントシステム『エネプラザ』の説明会が開催されたので参加してきました。エネプラザは、再生可能エネルギー電力の普及拡大と「エネルギーフリー社会の実現」を目指す『Looop』が構築したシステムで、住宅街丸ごとという規模で実際に導入&運用開始されるのは初めてのケースです。

街区全体で51戸の住宅の屋根にはそれぞれ出力約4.5kWの太陽光発電パネルを設置。発電した電力は、Looopが買い上げた一区画に設けられた「チャージエリア」に集約されます。チャージエリアには125kWhの大容量蓄電池と、日産リーフ(40kWh)2台が配置されていて、屋根で発電された電気はチャージエリアの大容量バッテリーに蓄電し、街区全体の電力自給自足を進める仕組みになっています。

エネプラザのイメージ

配付資料より引用。

エネプラザのプロジェクトリーダーであるLooopのエネマネ企画課長、荒井綾希子さんの説明によると、太陽光発電の電力を自家消費する場合の一般的な自給率は30%程度、蓄電池を導入しても50%程度ですが、エネプラザでは大容量蓄電池の効果などによって年間を通じておよそ60%程度。また、春や秋など太陽光発電の効率がいい季節には、ほぼ100%の電力を自給自足できるということです。

【追記】自給率の向上について
「大容量蓄電池の効果というより、51軒で再エネを融通していること及び需要側で再エネを使うような仕組みを導入していることで、自給率を向上させています。1軒毎に個別で蓄電池を設置した場合に比べ、大型1台に集約したことで、むしろ合計の容量は小さくできているが、自給率は上げられている認識です」とのこと。電池が大きければいいということではない、ですね。

住宅街の電力は、系統電力から受電する場合でもLooopでんきが再エネ100%電力を提供するので、この街区の住宅はすべて再エネ100%電力を達成することになります。

「エネプラザ」プロジェクトリーダーの荒井綾希子さん。

51戸の住宅街の電力を太陽光発電中心に自給自足

今回、エネプラザが導入された住宅街は、さいたま市が官民連携のプロジェクトとして進めている「スマートホーム・コミュニティ」の第3期区画です。約320haにおよぶ大規模な都市開発計画の中核として構想されたプロジェクトで、エネルギーセキュリティや住宅の高気密高断熱化の徹底などのレジリエンス性向上。各戸が共有する土地を提供して街路やコミュティスペースを設け、電線地中化を低コストで実現するなど、次世代の住みやすさを具現した住宅街を目指して開発されてきました。

第1期(33戸)は2017年に完成。2019年に完成した第2期の街区(45戸)では、周辺のショッピングセンターなどと「デジタルグリッドプラットフォーム」を通じて再エネ電力を融通する仕組みを備えた住宅街として完売しています。そして、今回の第3期では、高度なエネルギー自給自足を目指したエネプラザによって、災害時など系統電力がストップしても、停電しない住宅街にグレードアップして完成したということです。

『浦和美園 E-フォレスト』と名付けられた住宅街は大好評。第3期の住宅は「6000万円程度」と、周辺の相場からすると安くはない(と思う)価格だったものの大人気で、すでに完売しています。

2台のリーフは週末のシェアカーとして活用も

チャージエリアに停まっている2台の日産リーフ。ウィークデイはGS YUASAのV2X機器を通じて蓄電用バッテリーとなります。太陽光による電力自給を目指す時、大容量バッテリーがあれば自給率は高まりますが、電池が高くてコストが合わない。今回のエネプラザ街区には125kWhの大容量バッテリーを導入していますが、さらに2台のリーフによって80kWhを蓄電することが可能になって、コストを抑えつつ街区の電力自給率を高めている、ということです。

2台の新車リーフをただの電池として購入するのはコストダウンと言いがたいところですが、このリーフは週末は街区の住民を中心にカーシェア車両として利用できるようになっています。電気自動車を活用した電力マネージメントと、モビティティの新たなスタイルを一石二鳥で実現しちゃう試み、ということですね。

カーシェアについては、日産が提供している『eシェアモビ』のシステムを利用します。ただし、運用開始は2月頃を予定しているということで公式サイトにまだステーションとして表示はされません。取材時、きちんと詳細を確認できなかったのですが、平日は蓄電池として利用するために、エネプラザのプロジェクトが「月額でシェアカーを借り上げる」というお話しだったので、もしかすると街区の住民のみなさんは週末、無料でこのリーフを使える、のかも知れません。(のちほど、改めて確認しておきますね)

【追記】カーシェアの料金について
「平日は蓄電池として利用し、週末のみシェアカーとして貸し出しますが、時間貸しで有料になります」

また、蓄電池として使う際に制限なく満充電にしていると電池に良くないのでは? と訪ねてみると、「平日はおおむね10〜90%の範囲内で蓄電利用。週末に向けて満充電近くになるよう運用していく」計画とのこと。加えて、定置型の大容量蓄電池は街の非常用電源としての牙城でもあるのでできるだけ蓄電量を温存し、平日の電力の出し入れはリーフの電池から活用していく仕組みになっているそうです。とすると、定置型蓄電池の劣化が……、なんてことも気になったのですが、プロのみなさんが知恵を絞ったシステムなので、きっと上手く考えられているんだと思います。

【追記】定置型蓄電池の劣化について
「定置型の大容量蓄電池も平日・休日共に充放電させております。(非常時に備え、ある程度の蓄電量は担保していますが、充放電はさせています)」

各住宅にEVがあればV2X利用も可能

説明会の翌日には最初の入居者が引っ越してくるということでしたが、本格的な入居開始は年明けから春にかけてになるとのこと。住宅の多くはまだ外構工事を行っている最中でした。でも建物はすでに完成していて、車庫スペースに面して、電気自動車用の200Vコンセントが全戸に設置されていました。

Looopによると、入居者のマイカーが外部給電可能なEVであれば、充放電器(V2X機器)を通じてコミュニティの蓄電能力を高めることも可能ということで、チャージアエリアに設置されているのと同じGS YUASA機器のサブスクプランの紹介なども行っている(詳細な価格設定などは未確認)そうですが、個人宅で導入を決めた方はまだいないそうです。まあ、考えてみればコミュニティの蓄電能力向上に貢献しても各家庭への経済的メリットはありません。「電力自給自足のVPPコミュニティを目指す!」という理想だけで、個人宅のガレージに大きな機器を設置するのはハードルが高そうです。

ハードルが高いといえば……。チャージエリアに設置されていたV2X機器は前述のようにGS YUASAの『VOXSTAR』という機種ですが、取材時、私はこの充放電器が市販モデルであることを知らず「この街(あるいはエネプラザ)のための特注品なんだろう」と思い込んでいました。後で調べてGS YUASAの公式サイトにも製品が紹介されていることを確認しましたが、定価がいくらなのかはわかりません。

まあ、ユーザーが自分で手軽に設置するようなものではないし、まだまだニーズは少ないでしょうからしょうがないとは思うのですが、V2HやV2Gを実現するための仕組みや機器がわかりづらくて、設置しても経済的効果は見込めないくらい高価であることは、これから、この街のような理念が広がっていくための大きなハードルになる気がします。

蓄電すると売電できない? のも課題か

もうひとつ気になったことがあります。この住宅街51戸の屋根には各4.5kW程度の出力の太陽光発電パネルが設置されています。この電力はLooopがまとめてチャージエリアに集めて住宅街全体の電力需要に対応するという仕組みなのですが。

4.5kW×51戸=229.5kW ですから、条件のいいピーク時には200kW以上の発電能力があります。チャージエリアの蓄電池は定置型が125kWh、リーフ2台で80kWh、合計で205kWhしかありませんから、充電速度の設定によってはあっという間に満充電になってしまうでしょうし、電気が余る時間帯が多くなってしまうはず。

「余った電力の売電収益は住民に還元される?」と質問してみたのですが、なんと、大容量蓄電池などを備えたエネプラザのシステムでは、電力会社への逆送電=売電はできないので、発電の出力を調整して対応するとのことでした。

なんだか、もったいない話だと思います。系統電力の仕組みや売電などに詳しくないので、読者の方でご存じの方がいればご意見いただきたいところですけど、日本として再エネやV2G、VPPなどの普及を目指すのであれば、こうした制度もどんどんアップデートして欲しいと感じます。

補助金頼みから脱却しつつ広がれるか

今回のエネプラザが導入されたスマートホームコミュニティ(第3期)は、さいたま市が中核となって民間企業などと連携、多様な補助金などを活用して、エネプラザや電線地中化などを実現した住宅街です。実際、エネプラザだけを考えても、今回は「補助金があったから実現可能だった」とのこと。

さいたま市が進めてきたスマートホームコミュニティのプロジェクトはこの第3期でまずは完成します。でも、さいたま市のご担当者によると、さらに他の地域でも同様にサステナブルなまちづくりへの試みは広げていきたいとのこと。エネプラザを構築したLooopでも、地域の条件に合わせながら全国各地に多様な「エネプラザ」プロジェクトを生み出す意欲を示していました。

蓄電池やV2Xシステム価格の低廉化、コミュニティへのEV普及、再エネ活用の仕組みの進展など、国などの補助金頼みではなくとも、こうした理念をもったまちづくりがビジネスモデルとして成立するようになることが、これからの大きな課題だと感じます。

【追記】Q&A
●PVの電力を売電できないのはどうしてですか?
「本プロジェクトは環境省の補助金を活用しておりますが、補助金の条件が売電できない条件だったからです」
●eシェアモビの2台のリーフは、第3期街区住民以外のeシェアモビ会員も利用可能?
「E-Forest(1期-3期)にお住まいの住民様は利用可能となっています」
●街区住民には利用料割引などの特典はありますか?
「特にありません」
●V2X機器のサブスクプラン。価格設定などは?
「サブスクプランについては、構想はありましたが、契約者がいなかったので、提供いたしません。 価格は月額3,600円での提供として、対象街区の住民にはアナウンスしておりました」
●GS YUASA の機器を選んだ理由は何ですか?
「この度、ダイヘン社様のシナジーリンクという自律分散協調制御技術を実装しておりますが、シナジーリンクが対応しているのがGS YUASA製だったからです」
●機器1台の定価はいくらでしょう?
「個々の定価については非開示とさせていただきます」

(取材・文/寄本 好則)

この記事のコメント(新着順)15件

  1. 国の電力の自給自足に対する補助金って、自給自足のための補助金は出すけど売電で儲けるなら補助金は出しませんという、太陽光発電を普及させたいのか抑制したいのかわからない制度ですね。自給自足するのしても、発電量と消費をぴったり合わせるのは難しいのである程度売電させてバッファを設けたほうが自給自足する人のインセンティブになると思います。例えば発電量の20%まで売電可能にするとか。今でもFITには自家消費制限があったりします。
    将来に向けてこのような電気の自給自足ができる住宅や事業所が増えることを期待しています。送電線の空きを増やすには資金が必要ですが自給自足が増えればそれも必要ないかもしれません。多くの電気を太陽光で発電して制限を受けることはなくなるでしょう。また、規模が小さい方がスマートグリッドもやりやすいですよね。将来的にはEVの充電ネットワークを再生可能エネルギーで構築して安い電気を提供してほしいと思います。そうすればEVも早く普及するかもしれません。

    1. まさにSeijimaさんの言う通り!スマートグリッドあるいはオフグリッドこそがソーラーエネルギー有効活用に鍵ですわホンマ。
      既に当家はソーラー発電3.5kW+蓄電池7kWh+i-MiEV(M)+V2L(MiEVpowerBOX)完備でオフグリッドでも生き残れるようになってますが、普通の方はなかなか発想ができないでしょ。
      僕は電気管理技術者の仕事柄ピンときて一通り整備しましたがだいぶ妻の反発に遭いましたよ…いかに世間一般が電力停電が少ないことで「インフラは万全」神話を信じてるっつーか。
      その電力インフラも昨今の気候狂暴化(爆)での停電頻発に頭を悩まされ、電気屋として各地を奔走した経験から電力線に頼らぬ生き方をしなくちゃいけないと思わされてきました。スマートグリッドもそのひとつですが最終的には自宅ソーラーに勝るものはないと。
      さらに今後電気技術者も減少していきますよ。理系離れで若い技術者がいなくなればもっとひどぅなるやないですか!!(爆)それには電力の地産地消方策しかなく、地域ごとに蓄電所を設置して配電線負荷を均平化し、電気自動車にもその一翼を担わせる…それくらいせなアカンでホンマ。
      ※すんまへん電力の話になるとつい熱ぅなりますーそれくらい今後の危険が見える業界人ですんで。

    2. お二人の言われる通り、ベストは自宅自社建屋のソーラー設置ですね。

  2. 追記を拝見すると、補助金の条件による売電不可だったという事ですね。やはりその理由はきちんと説明がないといけないと思います。
    結局このモデルは電力グリッドの双方向性の分断ということなので、従来のグリッドの考え方とはちょっと違うなと感じてしまいます。
    相変わらず電力需給の逼迫や石炭火力の問題があるのに、切り札にならないという事ですね。

  3. 売電では、50KW以上250kW未満の場合は全量売電になっているので、229.5kWのさいたま市の『エネプラザ』では、一部自家消費なので売電はできないと思います。ただ、全量売電して使用分をLooopから購入することは可能です。しかし、これだと購入額のほうが売電より高くなるのでメリットがありません。
    電力会社が売電を制限しているのは、大きい発電所が提供する電力量が不安定だと需給調整ができなくなるためです。また、既存送電線の空き容量が不足するのも原因です。
    『エネプラザ』は、各戸の発電量は1日12kWくらいなので、発電と消費がだいたい見合っているか、少し足りないくらいだと思います。昼間余っても、夜に消費されてほとんど電気が余ることはないでしょう。仮に余っても、EVの充電や給湯器のお湯のわき上げで消費できるようになっています。電力自給が目的なので、それに合った設計がなされていると思います。
    売電については、送電線の空き容量を大きくして、加えて細かな電力マネジメントができるようになれば、多少大きな発電所でも売電できるようになるかもしれません。そして、何より発電するばかりでは電気は余るので、電気を消費・蓄電することが必要です。そのためにも、BEVの普及が必要だと思います。

    1. ここは電気事業法を知る電気主任技術者有資格者の出番ですかね…ソーラー発電設備は出力10kW未満は余剰買取、10kW以上は全量/余剰の選択ができますよ!?実際自家用電気設備(50kW以上高圧受電)の小中学校に屋根ソーラーがついているのも余剰買取契約になってますから。ただ様子を見る限り街全体で電気需給バランスを取っているようにも見えます。
      売電できないのはまだ新しい試みの部類で法体系の整備が遅れているからやないですか?!実際電気保安業に従事してきた身として語るなら、当初住宅用ソーラー発電設備は一般家庭の電気設備と異なり自家用電気工作物扱いで電気主任技術者が必要だった時期がありますが、後の法改正でそれが不要になった途端にソーラー発電付き住宅が増えた記憶ですよ!?
      データが蓄積され論議が進めばメンドクサイ法律も変わっていくと思いますが、どうでしょうか!?

    2. >ソーラー発電設備は出力10kW未満は余剰買取、10kW以上は全量/余剰の選択ができますよ!?

      そうですね。でも、街全体で契約しているので、50KW以上250kW未満に該当して、全量売電になると思いました。可能性としては、それだけの能力はあるので。

    3. なんと、街全体で契約ですかっ!!そうなると自家用電気工作物の範囲が巨大で電気保安を担当する電気主任技術者への負担も大きなものになりませんかね!?
      更に各戸建の電気工事も第二種電気工事士でなく第一種電気工事士あるいは認定電気工事従事者が必要…それでは電工2種を持つ住民が自力工事できへんやないですか(^^;; それも問題になりそうです。

      以上、電気管理技術者の杞憂です…なんだか士業みたいになってきたなぁ(^^;;;

    4. このブログの追記に売電できない理由として「本プロジェクトは環境省の補助金を活用しておりますが、補助金の条件が売電できない条件だったからです」とあります。

      環境省の補助金とは何かですが、詳細は明らかでないのでわかりませんが、「非FIT/FIP・非自己託送による需要家主導型の太陽光発電補助金」かもしれません。非FIT/FIPなら、売電はできませせんね。FIT/FIPの売電条件とは違う問題みたいです。
      https://www.meti.go.jp/main/yosangaisan/fy2022/pr/en/shoshin_taka_33.pdf

  4. 電気エネルギーに携わるものです。地産地消は理想的な電力の使い方ですね!
    問題は電気事業法など法律の整備が追いついてないことだと思いますよ?!工事は電気工事士法や施行規則内線規程などで整備された感はありますがエネルギーの融通までは想定してなかったというか。

    ここで言うのも何ですが、電気自動車をクルマとしてしか見られない方が世間一般にはまだ多いように思います。航続距離や充電の速さを求める人が電気自動車をより高額にしハードルを高めた気がしませんか!?電気屋として正直リーフ/ホンダeの30~40kWhが妥当かと思った。それで足りなければリーフe+(62kWh)導入ですかね?そういうところは動く蓄電池の強みでもありますが。

    都市計画・居住環境・エネルギー需給などが総合的に語られ一般普及することを望んでいます。では。

  5. 埼玉県の日当たりの良い場所なら4.5kWのパネルは年間6000kWh、1日16kWhくらいの発電量があると思います。
    これを51戸で200kWh強、1戸あたり4kWh蓄電して夜間に消費。省エネ性能の高い住宅なら買電は不要かも知れません。昼は発電しつつ消費するとして4kWh(実際は昼の方が少ないと思いますが)。つまり発電量の半分が出力制限になってしまいます。
    太陽光パネルは社会インフラと考えられますので、このシステムは大変な無駄をしている事になります。
    おそらく制度や採算分岐点の問題でこのような事になったのだと思いますが、誰のための制度なの?と言いたくなります。当然アップデートを考えているはずですが、情報公開して皆んなで知恵を出し合えるようにして欲しいと思います。

  6. 売電できないのはダブル発電になってしまうからだと思います。安価な深夜電力を使ってバッテリーを充電し、高価な昼間の時間帯に放電して売電すると、充放電のロスを差し引いても利益が得られたりするので、そんな運用は認めないぞってことですね。

    深夜帯の余剰電力を蓄電して昼間のピーク時間帯に放電させることは、電力需要の平準化に寄与するので認めてあげてもいいと思います。多少の利益が出ても蓄電池の減価償却などを考慮したら経済的な利得は実質的にはありませんから。

    1. やっちゃん様、コメントありがとうございます。

      >売電できないのはダブル発電になってしまうから

      私もそう思ったのですが、ダブルでも売電した場合に買取価格が安くなるだけのように思います。他の理由があったかどうか、後日調べる機会を設けて調べてみたいと思います。

    2. 利権問題や建前と、技術的問題が絡んでいると思われます。
      発電した余剰電気はFIT外で売電できる仕組み・技術が確立されるといいですね。

    3. 詳しいことはわかりませんが…
      さいたま市の『エネプラザ』の場合は、4.5kW☓51戸=229.5kWの発電所です。この場合の買取条件は、全量売電です。ちなみに、売電価格は21年で11円/kWhです。ところが、『エネプラザ』では一部は自家消費するシステムになっています。これは、全量売電という条件に反します。なので、買取不可になっているのではないでしょうか。
      ただ、11円よりも安くなると思いますが、電力会社と交渉すれば買取をしてくれる可能性はあると思います。
      https://solsell.jp/media/628/

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この記事の著者


					寄本 好則

寄本 好則

兵庫県但馬地方出身。旅雑誌などを経て『週刊SPA!』や『日経エンタテインメント!』の連載などライターとして活動しつつ編集プロダクションを主宰。近年はウェブメディアを中心に電気自動車と環境&社会課題を中心とした取材と情報発信を展開している。剣道四段。著書に『電気自動車で幸せになる』『EV時代の夜明け』(Kindle)『旬紀行―「とびきり」を味わうためだけの旅』(扶桑社)などがある。日本EVクラブのメンバーとして、2013年にはEVスーパーセブンで日本一周急速充電の旅を達成した。

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