4つのステークホルダー
Energy 2 Marketのビジネスモデル
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3. VPPの類型に対応する諸外国の具体的事例 -商用(3/4)-
Flexitricity社(英国)
コジェネ及び負荷設備(冷蔵、空調など)、非常用発電機等をアグリゲーションすることで、周波数調整(Frequency Response)、短期 予備力(STOR :Short Term Operating Reserve)等の市場取引を行っている。
同社システムは、需要家側に設置したオンサイト機器を通じて、発電設備や需要設備の情報をエジンバラに設置された制御室に集約している。National Gridからの指示を受けると、発電設備や需要設備との自動通信を行い、数分以内の発電開始または電力消費量の削減を指示す る。
社名 Flexitricity
所在地 Edinburgh, Scotland
設立年 2004
年間売上規模 N/A
VPPビジネス スキーム
顧客施設のDRや非常用発電設備をアグリゲートし、
Frequency Response、Footroom、Short Term Operating Reserve(STOR)などに参加
取引マーケット Frequency Response Footroom
Short Term Operating Reserve(STOR) VPPリソース DR、非常用発電設備
VPPリソース数 N/A VPP規模・取引量 N/A 設備・ITシステム N/A 今後の方針 N/A
出所)Flexitricity 資料より
Flexitricity社のビジネスモデル
需要 設備 取引 の流 れ
3. VPPの類型に対応する諸外国の具体的事例 -商用(4/4)-
EnerNOC社(米国)
需要家に対し、消費電力を監視する包括的DRアプリケーションDemandSMART や「ESS(EnerNOC Site Server)」と呼ばれる無線通 信機能と制御機能を持つ機器など、DR市場に参加するための様々な技術パッケージを提供している。これらを通じてオペレーションセンター(NOC)から需要家の電力使用状況を監視、制御し、DRを実現している。
9つの国で事業を展開しており、日本においては丸紅と共同出資したEnerNOC JapanK.K.がある。社名 EnerNOC
所在地 Boston, Massachusetts, USA
設立年 2003
年間売上規模 $472 million(2014)
VPPビジネス スキーム
アメリカをはじめ9か国でDR事業を展開
①Reliability-Based DR:本プログラムは電気事業者が提供する容量プ ログラムに呼応している。緊急イベント時、電気事業者から信号が発せられる と、需要家に自動的にエネルギー削減要求の連絡がされ、需要家はエネル ギー使用を削減する。
②Price-Based DR:本プログラムは自由参加型の料金ベースのプログラ ムである。需要家はまず行使価格)を登録する。市場価格が行使価格に 近づくと自動的に需要家にエネルギー削減要求の連絡がされ、需要家はエ ネルギー使用を削減する。
③アンシラリーサービス:本プログラムは配電網事業者や電力事業者により、
送電線断絶や大規模発電所の停電など短時間の瞬動予備力要請が実施 される際に利用される。
取引マーケット アンシラリーサービス、容量市場、DRプログラム VPPリソース DR/非常用発電設備/再エネ/蓄電池
VPPリソース数 約9,000社、14,000拠点(2014年7月末時点)
VPP規模・取引量 約9,000MW (総需要削減規模、2013年12月末時点)
設備・ITシステム 消費電力を監視する包括的DRアプリケーションDemandSMART や「ESS
(EnerNOC Site Server)」と呼ばれる無線通信機能と制御機能を持 つ機器など、DR市場に参加するための様々な技術パッケージを提供 今後の方針 N/A
出所)Enernoc 資料より
EnerNOC社の英国における事業形態
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4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -市場環境 米国(1/4)-
米国の市場環境
米国では、カリフォルニア電力危機などの影響により、全ての州においてアンバンドリングがなされているわけではない。アンバンドリングがされている 州・地域では、設備投資の先行き不透明などを理由に、新規の電源立地が進まず供給力不足を補完することを目的に系統運用者(ISO)が 提供するDRプログラムを契機に市場が成立。
近年は、蓄電池などの分散型リソースもISOが開設する電力取引所に参加することが可能になり、その範囲はいわゆるVPPといわれる領域にまで 拡大している。出所)gtmresearch
各地域で事業展開する主な
DR
事業者4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -市場環境 米国(2/4)-
米国の DR の類型別削減ポテンシャル
米国全体でのD
の削減ポテンシャルは6,635
万kW
と推定されている。そのうち商業・産業部門が2,809
万kW
、家庭部門が813
万kW
、 卸市場が2,881
万kW
そしてその他が132
万kW
。
電気料金型では時間帯別料金やリアルタイム料金が多く、インセンティブ型では供給力負荷や遮断可能負荷、直接負荷制御の量が多い。種別導入状況(需要家種別削減ポテンシャル)
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4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -市場環境 米国(3/4)-
米国の DR の電力会社別削減ポテンシャル
削減ポテンシャル筆頭となっているのは、ミシガン州で事業を営んでいる私営電力会社のThe Detroit Edison Company
であり、時間帯別料金 の導入量が多い。
上位20
社の削減ポテンシャル内訳をみると、遮断可能負荷による対応が最も多い。出所)FERC、“2012 Assessment of Demand Response and Advanced Metering Staff Report”
米国における DR 導入上位 20 社(削減ポテンシャル)
(公)
(公)
4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -市場環境 米国(4/4)-
PJM における DR の登録実績の推移
DR
に登録された削減方法の内訳でも、Water Heaters
とBattery
によるものが増加傾向。PJM における DR に登録された負荷低減方法
注( 2014/2015 )
注 アグリゲーター(CSP(Curtailment Service Provider))が報告した削減方法の割合
2014 年 2015 年
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4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -市場環境 欧州-
欧州の市場環境
電力の統一市場化を目指す欧州では、各国でアンバンドリングが行われており、再生可能エネルギー導入拡大などに伴う需給調整力確保や、分散型リソースの利活用の観点からVPP/DRの事業成立に関わる要因が整う地域から事業化されている。
産業向けDR事業者の活動状況を以下に示すが、2013年当時と比較して、2015年には実施国並びに事業者数の拡大が見てとれる。出所)SEDC
欧州における産業向け DR 事業者の活動状況
一部、市場開放 既に商業化
開発準備中 市場非公開
4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -VPP/DRの導入見通し-
VPP/DRの今後の導入傾向
米国の調査機関によると2023年までにVPPの事業規模は全世界で50億ドル/年を超えるとされている。
上記のなかで日本を含むアジアのシェアは小さいが、他方でVPPに活用する蓄電池リソースの普及はアジア地域で大きいというレポートも存在。VPP の事業規模見通し例 VPP に活用するエネルギー貯蔵アセットの導入見通し例
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4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -DERのコスト見通し(1/6)-
太陽光発電のコスト見通し(1/3)
国際的な観点から見れば、太陽光発電のコスト低減は着実に進みつつあり、パネルのコストは習熟効果(累積導入量に比して価格低減が図ら れる効果)を考慮すると、今後さらに価格低減が進むと見込まれる。2030年にかけて現状のパネルコストの半分程度までは低減すると見込まれ ている。出所)Current and Future Cost of Photovoltaics, Fraunhofer-Institute for Solar Energy Systems, 2015/2
出所)IEA PVPS Task1 Workshop, 2015/9
習熟曲線にもとづく太陽光発電モジュールの価格見通し 欧州における太陽光発電モジュールの価格見通し
4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -DERのコスト見通し(2/6)-
太陽光発電のコスト見通し(2/3)
他方で、国・地域別のコストの差異は顕著であり、導入拡大が進み既に家庭用電力料金との比較においてグリッドパリティを実現したとされるドイ ツと比較して2倍近い発電コストとなっている。
ドイツ:Max/Mid/Min;120/160/180<USD/MWh>=13.2/17.6/19.8<kWh/円> ※図中より読み取り
日本:Max/Mid/Min;230/320/420<USD/MWh>=25.3/35.2/46.2<Kwh/円> ※為替レート:110円/$出所)太陽光発電技術の現状と課題、NEDO、2016年2月
太陽光発電コストの国別比較 太陽光発電設備コストの国別比較
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4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -DERのコスト見通し(3/6)-
太陽光発電(PV)のコスト見通し(3/3)
住宅用PV
については、2030
年ころには概ね発電コストベースで200[$/MWh]( ≒ 25[
円/kWh])
を下回る見通し。318
250
139
109 97
119
96
56 45 42
0 50 100 150 200 250 300 350
2013 2020 2030 2040 2050
Level ized c os t o f el ec tr ic ity [$ /MWh]
539
422
231
180 159
135 108
63 51 45
0 100 200 300 400 500 600
2013 2020 2030 2040 2050
Level ized c os t o f el ec tr ic ity [$ /MWh]
非住宅用PVコスト見通し
(発電コスト)住宅用PVコスト見通し
(発電コスト)出所)SOLAR PV(Roland Berger 2016)より三菱総研作成 注 価格見通しの上限値、下限値を記載 注 価格見通しの上限値、下限値を記載
低圧の従量料金 25円/kWh の目安
4. VPPを構成する技術要素の今後の導入傾向 -DERのコスト見通し(4/6)-
ストレージパリティの見通し(ドイツ)
バッテリーのコストがどの程度になると系統電力のコストと同程度になるか、いわゆるストレージパリティについては、ドイツにおける検討事例として下図に示すよう に、0.15~0.20€/kWh程度にまで価格低減がされれば実現できると想定されている。•
系統電力は2013年:0.30€/kWh⇒ 2018年:0.34€/kWhまで上昇
•
PVシステムプライスは0.16€/kWh ⇒ 2018年:0.14€/kWh程度まで低減•
系統電力価格とPVシステムプライスの値 差(0.15~0.20€/kwh)まで低減す ればPV+バッテリーのコストが系統電力を 下回るドイツにおけるPVの価格と低圧電力の見通しにもとづくBreak-evenのバッテリーコスト
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