再生可能エネルギーの固定価格買取制度と バイオガス発電

＜北海道バイオガス研究会シンポジウム 2012 午後の部＞

再生可能エネルギーの固定価格買取制度と バイオガス発電

配付資料

2013 年 2 月 18 日（月） 14:00～17:00 独立行政法人土木研究所 寒地土木研究所 講堂

主催：北海道バイオガス研究会

共催：独立行政法人土木研究所 寒地土木研究所

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北海道バイオガス研究会シンポジウム 2012 プログラム

日時：2013(H25)年 2 月 18 日（月） 10:00～ 17:00 場所：(独)土木研究所寒地土木研究所 講堂

【午前の部】デンマーク再生可能エネルギー視察報告会

10:00～ 10:10 視察実施の背景及びデンマークの基本情報

北海道大学名誉教授・北海道バイオガス研究会会長 松田從三 氏

10:10～ 10:40 電力市場と売買の仕組みについて

北海道電力㈱総合研究所 中村友洋 氏

10:40～ 11:10 地域熱暖房システムにおけるバイオガスの活用

北電総合設計㈱ 石川志保 氏

11:10～ 11:40 分散型および集中型バイオガスプラントについて

( 独 ) 土木研究所寒地土木研究所 中山博敬 氏

11:40～ 12:10 デンマーク再生可能エネルギー視察フォローアップ調査結果

オーフス大学・北海道バイオガス研究会顧問 高井久光 氏

12:10～ 13:00 評議員会

13:10～ 13:40 北海道バイオガス研究会 総会

【午後の部】再生可能エネルギーの固定価格買取制度とバイオガス発電

14:00～ 14:15 固定買取制度（FIT）における家畜バイオガスプラント

北海道大学名誉教授・北海道バイオガス研究会会長 松田從三 氏

14:15～ 14:55 固定価格買取制度について

経済産業省北海道経済産業局 井畑亮 氏

14:55～ 15:25 鹿追プラントにおける FIT 制度への移行手続きと売電状況について

鹿追町役場農業振興課 松本新吾 氏

15:25～ 15:55 FIT における売電手続き－バイオガスプラントについて－

㈱土谷特殊農機具製作所 千葉敏弘 氏 15:55～ 16:05 休憩

16:05～ 17:00 総合討論 オーガナイザー：酪農学園大学 干場信司 氏 懇親会

17:15～ 19:00 懇親会（寒地土木研究所 食堂）

固定買取制度（ＦＩＴ）における 家畜バイオガスプラント 北海道大学名誉 教授 北海道バイオガス研 究会 会長 松田從三

再生可能エネルギー調達価格・調達期間 酪農家買電価格：

10

～

15

円

/kWh RPS

認定売電価格：日 中

15.2

円

/kWh

夜間

4.5

円

/kWh

再生可能エネル ギーの 償還 年数 バイオガス 20年間稼動

固形バイオマス

発電 機 出力 kW

買取 価格 円/kW h

20年 間 買取料 千円

建設 費 千円

運転 維持 費 千円 /年

年間 実収 入 千円 /年

償還 年数 年

年間 実収入 千円/年 (＋ 600 万 円)

償還 年数 年 IRR

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バイオ マ ス 発電 機 出力 kW

買取 価格 円/k W h

20年 間 買取料 千 円 /2 0年 全建 設費 千円 年間 運転 維持 費 千円 /年

年間 実収 入 千円 /年

償還 年数 年 IR R 未利 用 木材

5,0003225,228,8002,050,000135,0001,126,4401.88

一般 木材

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廃棄 物系 バイ オマ ス

5,0001713,402,8001,550,000110,000560,1402.84

リサイク ル 木材

5,0001310,249,2001,750,000135,000377,4604.64

再生可能エネル ギーの 償還 年数 風力発電 発電機 出力 kW

買取 価格 円/kW h

発電機 稼働率 ％

20 年間 買取料 千円/ 20年

建設費 千円

年間 運転 維持費 千円/ 年

年間 実収入 千円/年

償還 年数 年 IRR

20552548,18025,000402,36910.62 20552038,54425,000401,88713.22 20551732,76225,000401,59815.62 1,0002225963,600300,0006,00042,1807.18 1,0002220770,880300,0006,00032,5449.28 1,0002217655,248300,0006,00026,76211.28

20kW 未 満 20kW 以 上

太陽 光 発電

発電機 出力 kW

買取 価格 円/ k W h

稼動 年数 年

買取率 余剰率

年間 発電 量 kWh/kW 年

稼動 年間 買取 料 千円

建設 費 千円

年間 実収 入 千円 /年

償還 年数 年 IRR

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家庭 用 事業 用

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バイオガス電気のＩＲＲ

バイオガス事業推進協議会資料より抜粋

家畜糞尿バイオガ ス 電 気 については 、 原料調 達の リス クが低 い こと、また畜産 業 に 付随する活動であ ることから ＩＲＲ を １％ 台とし、買取価 格は ３ ９ 円 /kWhとする。

20,000

円

/

頭年

結論 償還年数から考えて、補助金のない家畜 ふん尿用バイオガスプラント建設は、全量 買取制度による売電収入だけでは、経済 的に成立しえない。 ただ規 模 に よるスケールメリット、 材料の 入手難易 さ、材 料供給の安 定度 既設施設の有 無 な どいろいろの 条件 に よ って 、この 償還年 数通りにはならない。 あ く まで もこの償 還年数 はFIT に示され た数値（ 建設 費、 運転維持費 ）か ら計 算 し た だ け。 例え FIT のもとでも 補助金がなけれ ば 新設プラントであっても売電だ けでは利潤は発生せず、生産物の総合的な 利用よってのみ経済的に成立しうる ○ 悪臭低減 ○ 消化液散布による化学肥料の削減 ○ 消化液固形 分 の敷 料 への 利 用 ○ 温室効果ガ ス削 減 （ クレジットの 販売 ） ○ Ｆ ＩＴ に よる売電収 入 ○ 地域の産業 と雇 用の 創 出 ただこのような効果が ある からと 言 って 買取 価格 を低 減されたら敵わな い 。

FITの功罪 再生可能エネルギー 普及のきっかけとしては、 有効なものかもしれない。 ただ20年後はどうなるのか、わからない。 バイオガスプラントの場合、FITに頼りすぎるの は危険。

- 2 -

FITによる太陽光発電の功罪 ○ 日本のエネル ギ ー 自給 率 を 上 げる 。 ただ2 0 年 後はど うなるか 。 × 道 内 に 建 設した太 陽光発 電設備に よって継続的な 産業・雇用創 出 など地 域 貢献 は一切ない。

○

ただ非 常 に 安 い 固定資 産税、 借地代 が入るだけ。 × 北海道民は高額な電気を買わされ、発電の収益は 全 て 本 州資 本（ 最終的に は中国 ）へ行 くだけ 。 × 道 民 に と っ て何も利点はない 。

再生可能エネルギーの役割 ○ エ ネルギーの生産 ○ 農山村の活性化（地域の産業と雇用の創出） 雇用創出をする再生可能エネルギーを選ぶ バイオマス（特にバイオガスプラント）が一番 ○ 地球温暖化防止（CO

２

排出量削減） ○ 日本の戦略的産業の育成

- 3 -

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34

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- 12 -

鹿追プラントにおけるＦＩＴ制度への 移行手続きと売電状況について 鹿追町役場 農業振興課 松本新吾

～地域資 源を 生かした 循環 型社会の 推進 ～ （バイオガスプ ラントを核とし た取り組み） 鹿追町は十勝平野の北西端、大 雪山の東山 麓に位置し、 農業と観光を基 幹産業とする 人口５，７０２人（Ｈ２２年国勢調査 ）の純農村地 帯です。 本町の 総面積は４０ ， ４ ６９ｈ ａで、う ち 農地面積が１１，５１０ｈａあり、 全体の 約２８％を占め て います。 観光では大雪山国立公園唯一の自然湖 『 然別湖 』を有し、 年 間 ７０ 万人 超 の観光客が 訪 れています。 また地元農業や自然を生かした グ リーンツーリズ ムも盛んに行われています。 自衛隊の駐屯地もあり、 然別演習場 があります。 鹿追町第６期総 合計画で「 活 き て（ 経 済の発展 ）生 きる（ 福 祉の増進 ） ま ちに 」をス ロ ー ガ ン に 、 基幹産業である農業では循環型農業の推進・地産 地消や「食育 」の推進を図り 、 更に観光産業 の活発化、また、保健 、 福 祉、医 療の充実＝ 老健施設の 建設、 景観形成＝ 花と芝生のマチ づ く りを進めています。

１⿅追町の概要 ２まちづくり

【 東京か ら の ア ク セス 】 羽 田 空港～とか ち 帯広空港 約 ９ ０ 分 羽 田 空港～新 千歳空 港 約 ９ ０ 分 新 千 歳空港か ら約１ ７ ０ ｋ ｍ 区 分 鹿追町 十 勝 北海道 農家戸数 ２４５戸 ６，３０１戸 ４６

,

５４９戸 １戸当たり耕地面積 ４７．２ｈａ ４０．５ｈａ ２４．８ｈａ １戸あたり乳牛飼養頭数 １７２

.

８頭 １３３． ２頭 １１０． ４頭 １戸当たり農業産出額 ７１，０８０千円 ３８，１１９千円 ２１，３６７千円

生産 額 アスパ ラ 0. 28 % てん 菜 6. 5 5% そば 0. 40 % キャ ベ ツ 0. 4 8%

馬鈴しょ 8. 7 8%

豆類 4. 0 3%

小麦 7. 5 5% 養豚 1. 7 1% 肉牛 19 .85 % 牛乳 50 .35 %

区分 小麦 豆類 馬 鈴 薯 て ん 菜 そ ば キ ャ ベ ツ ア ス パ ラ 牛乳 肉牛 養豚 そ の 他 合計 作付面積 （

ha

）

1,6317439991,159105361597,530t10,539

頭

9,014

頭 －

11,564

産出額 （ 百万円）

1,2666761,4721,0986781478,4373,32728765717,415

経営形態別比較

⿅追町の農業 作付 面積 馬鈴しょ 21 .3 1% そば 2. 2 4% 小麦 34 .7 9% 豆類 15 .8 5%

キャ ベ ツ 0. 7 7% てん 菜 24 .72 %

アス パ ラ 0. 3 2%

バイオガスプラント建設の背景・⽬的 ⿅追町の課題 家畜ふん尿の 適切処理

市街地周辺の 環境改善 ⽣ゴミ・汚泥 の資源化

バイオガス (エネルギー) 消化液 （肥料）

循環型社会の 形成 農業⽣産⼒の向 上

バイオガスプラ ント

家畜ふん尿の 適切処理

市街地周辺の 環境改善 ⽣ゴミ・汚泥 の資源化 家畜ふん尿の 適切処理

市街地周辺の 環境改善 バイオガス (エネル ギー)

⽣ゴミ・汚泥 の資源化 家畜ふん尿の 適切処理

市街地周辺の 環境改善 ＣＯ２削減

家畜排泄物 適正処理

地球温暖化防⽌ 農業環境改善

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鹿追町環境保全センター シ ス テ ム フ ロ － 図 堆肥化 プ ラ ン ト

49.8

ｔ

/

日

40.0

ｔ

/

日 原料槽

ス ラ リ ー ス ト アー（貯留槽）

圃場散 布 牛舎

【バイオガスプラント処理原料】 乳牛糞尿等89.8t/日 車両洗浄水5.0t/日 ※コンテナ・トラック搬送

発 酵 槽１（箱型）

発 酵 槽２（円柱型） 殺菌槽

ガ ス 燃 焼装置 （発電 機） 蒸気

※

余剰ガス は「 余剰ガス 燃焼装置」 にて 燃焼。

温水

発電 【 原料ライン】

【 原料ライン】 【 消化液ライン】

【ガス ラ イ ン 】

【ガス ラ イ ン 】

【堆肥舎処理原料】 乳牛糞尿41.6t/日 （生ゴミ）

3900m3/

日

総発電量5900kWｈ/日 プラント利用2700kWｈ/日 13,500Mcal/日

液肥

90.2

ｔ

/日

【 温水ライン】

堆肥

33

ｔ

/日

バイオガ スプ ラ ン ト コンポス ト 化 プ ラ ン ト 農 集 排汚泥処 理

町有林 端材利用 （オガ 粉＝堆肥副資 材）

Ｈ２０．４～

Ｈ１５． ４～

堆肥化プラント コンポスト化プラント 研修棟

好気性発酵 好気性発 酵とは 、好 気性微生物 の 働きにより 有機物 が分 解されるこ と です。発酵 過程で は７ ０℃以上の 高 温状態が継 続され るた め、病原菌 や 雑草の種子 が死滅 しま す。また、 悪 臭のもとで ある物 質も 分解される た め悪臭が大 きく低 減し ます。 好気性発 酵によ り、 家畜ふん尿 や、 生ゴミなど のバイ オマ スは衛生的 で 土壌改良効 果に優 れた 良質な肥料 に 生まれ変わ り、町 内の 酪農家、耕 種 農家に還元 され、 農業 の基盤を支 え る土づくり に貢献 して います 。

最初に好 気性の 発酵 に適した水 分に調 整し 、乳牛ふん 尿及び 生ゴ ミを 自動攪拌機 を使い 好気 性発酵処理 により コン ポスト化し ます。 側面 が開 閉可能なの で、原 料の 出し入れ等 が容易 な構 造になって います 。 濃縮・浄 化槽汚 泥及 び事業系生 ゴミを タイ ヤショベル による 切り かえ しを行って 好気性 発酵 処理により コンポ スト 化します。 一般の施 設研修 受入 れの他、鹿 追町の 小中 高一貫教育 カ リキュラム である 「新 地球学」の 研修施 設と して利用さ れ ています。 また、 修学 旅行生の環 境教育 研修 施設として の 活用を推進 してい ます 。

⿅追町環境保全セン ターは平成２４年度全 国過疎地域⾃⽴促進連 盟会⻑賞を受賞しまし

た 処理量 ｔ

ガス発生量

m3

総発電量

KWh

消費 量

KWh

売電 量

KWh

熱量

Gcal

Ｈ１９

24,3121,031,3001,202,532745,715456,8172,688

Ｈ２０

23,8241,063,2001,364,226738,779625,4473,050

Ｈ２１

29,5651,108,2741,673,156803,164869,9923,741

Ｈ２２

31,1721,213,1771,332,555813,319519,2362,976

Ｈ２３

33,9141,302,6842,157,267987,7801,169,4874,824

バイオガスプラントの稼動状況 町⺠利⽤ 湯沸し器 ガスコンロ ⾃治体利⽤

バイオガス ⾃動⾞

農業⽤利⽤ ガスボイラー

温室ハウス

町⺠利⽤ 湯沸し器 ガスコンロ

町⺠利⽤ 湯沸し器 ガスコンロ

町⺠利⽤ 湯沸し器 ガスコンロ

バイオガスの⾼度化利活⽤

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温室ハウスの利⽤状況 さつまいもの育苗

ソウジュツ（⽣薬）の 育苗 イチゴの栽培 バ イオガ スプラ ント か らの熱 供給に より 様 々な栽 培を実 施し て います 。 キャベツ・⽩菜の栽培

窒 素 リ ン カリウム カルシウム マ グネシウム Ｈ１９ 0.294 0.131 0.465 0.141 0.061 Ｈ２０ 0.223 0.154 0.492 0.139 0.065 Ｈ２１ 0.374 0.237 0.416 0.123 0.070 Ｈ２２ 0.286 0.104 0.430 0.118 0.050 Ｈ２３ 0.350 0.127 0.373 0.135 0.059 Ｈ２４ 0.340 0.150 0.360 － － 飼料作 物 耕種作 物 合 計 面積（

ha

） 散布量 （

t

） 面積（

ha

） 散布量 （

t

） 面積（

ha

）散 布 量 （

t

） Ｈ１９ 254.8 9,308 22.7 939 277.5 10,247 Ｈ２０ 350.5 10,183 210.2 8,277 560.7 18,440 Ｈ２１ 317.7 9,030 325.2 13,050 642.9 22,080 Ｈ２２ 404.6 14,339 374.9 15,281 779.5 29,620 Ｈ２３ 425.2 13,677 348.2 14,337 773.4 28,014 Ｈ２４ 489.5 13,987 358.2 14,242 847.7 28,229

消化液の成分値 年度別散布状況

消化液の利⽤ ス ラ リ ー セ パレータにより敷料 等の夾 雑物を除去 道の駅で販売 開始

臭気 、使 い やすさ をさ ら に向 上させ るた め 、産学 官に よ る共 同研究 を実 施 してい る。

緑化⽤・家庭園芸⽤肥料の開発研究 既存設備の取り扱い ＲＰＳ認定を撤回した設備は、ＲＰＳ法経過措置 規定の適用も受けなくなるため、設備認定を申 請することが可能となります。 調達価格 新規の場合と同 額と す るが、 補 助金 の給 付 を 受 けた発電 設備 については、 補助 金相 当 分を除い た価格 を 適用 する。 調達期間 新設に適用さ れる調 達期 間か ら 既 に 運 転を している期間 を除い た 期間 とする。

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調達価格・調達期間 電 源 バイ オマ ス バ イオ マスの 種類 家 畜ふ ん尿 下 水道 汚泥 費用 建 設 費 ３ ９２ 万円 /KW 運転 維持 費(年 ） １８ ４千 円/KW ＩＲ Ｒ 税前 １％ 調達 価格 /１ＫＷ

調 達区 分 メ タン 発酵ガ ス化 バイオ マス 税 込 ４０. ９５ 円 税 抜 ３９ 円 調達期間 ２ ０ 年

ＲＰＳ契約解除に向けた事前合意 新エネルギー等発電設備認定撤回申出書 電力需給契約等の契約解除同意書

(

写

)

再生可能エネルギー発電設備認定申請書 電気事業者と特定契約の締結 電力の供給開始 新エネルギー等認定設備廃止届出書

設備認定の手続 発電事業者と 電 気 事業 者 間で 資 源 エ ネルギー 庁へ提 出 Ｒ Ｐ Ｓ 契約の 解除と電 力供給を 同一日とす る こ と が で き る 資 源 エ ネルギー 庁へ提 出

処理期間２ ヶ月 各省協議 農水省、環境 省、 国 交省 Ｈ２ ５ 年 ３月３１日までに開 始

設備認定

特定契約 接続契約

供給開始

調達価格の適用時期 調達期間の 起算の開始

接続契約書受領か設 備認定時の遅い方の 価格・期間を適用

発電設備の範囲 ガス発電機 発酵槽及び ガス ホル ダー 発電設備 メ タ ン 発酵バイ オ ガ ス 発電に お い て は、 原料 となる 家畜ふ ん尿 、食 品廃棄物 、 下水汚泥等を発酵させてメタン ガ ス を 発 生 させる 設 備 で あ る 発酵槽以 降 の発 電に必要な設備を設備 認定の 対象としま す 。 具体的には、 発酵槽、 ガス ホルダー 、 発電機 など が含まれ ま す 。 新設、既設に関わら ず取り 扱い は同 じ です 。

＝

- 16 -

(1)

新規の設置であること

(2)

再生可能エネルギー特措法の 認定設 備であること

(3)

再生可能エネルギー発電設備 の稼動 とは関係 のない相当 規 模の電力需要があること

(4)

電気事業者が検針、保守、保安 等の業 務に立入り が容易 に 可能であること

(5)

保安上支障がないこと

(6)

専用線に係る工事費については 、専用線 の引き 込みを求め た 需要家側が負担すること

電気事業法附則第１７条改正 新設の場合 は「特例需 要場所 」として 認め られ２ 引き込 みが可 能となる 発電設備に係る自家消費 分を除く全 量売電 が可能 となる

電気供給約款 需要場所



１構内をなすものは１構内を１需要 場所とす る 。



なお、１ 構内をなすものとは、 さ く 、へい等によって 区切 られ 公衆 が自 由にできない区域であって、原則として区域 内の各建 物が同 一会計 主体に属する 新設、既設を問わずこの条件が課せられる



新設の場合は、発電設備の設置場所は電力会社と 事前 に確認 が 必要で、既設の場合は、構造上・物理的に難しい点が あ る 新設の電力需給 特例需要場所 原需要場所

売電 買電 電 気 的 分 離

鹿追町環境保全センター 発電機 発酵槽 ガスホルダー 原料槽

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FIT における売電手続き ㈱土谷特殊農機具 製作 所 千葉 敏弘

バイオガスプ ラン トに ついて

1

1. 売電にかかる法律及びガイドライン (1) 電気事業法 FIT も含めた電気全体の 法律 (2) 分散電源系統連 系ガイドラ イ ン 分散電源 ( 発電設 備 ) を 電 力会社 と 連系するための指針 (3) 電力会社約款 前記の法、ガイドライ ン に 基 づいて 電力会社が作成 した規定

3

2. 売電の形態 ( 小規模 ) 一般余剰電力の売電 工場などで余剰 となった電 気 を電 力会社に売電。 とても安い RPS 法に基づく売 電 発電事業者に対 し て国 が定 め た 再生可能エネル ギー発 生義 務に 基づく売電 バイオ平均

7.5

円程 度 FIT による売電 各再生可能エネルギ ー 別売 電価 格 設備投資、維持 管理 費、 適 正利 潤 も算定の根拠 としてい る。

3. 新設バイオガ スプ ラン トの 手続 き バイオガ スプ ラ ン ト の 詳細設 計 F IT 設 備認定 通知 電 力 会社本申 込 系 統 連系協議 系 統 連系契約 締結

簡 易 検討依頼 F IT 設 備認定 の申請 電 力 会社詳細 検討

基本設計 立会検査、 売電 開始

事業者の依頼に より管轄の電力会社営 業所に 依 頼

(

無料

)

事業規模から発電の可能性 の検討 バイ オガスプラントの詳細に 渡る設計 原料に 対する発電規模の設計 申請様式に 基づき手続き。必要添付書 類の準備 大臣認定通知

(

郵送または 手渡し

)

設備認定書と詳細検討に 必要な 各種 資料の提出で申込タイ ム ス タンプ 系統連系に 係わる技術的打合せ 詳細検討で指摘された技 術的問題 の解決、 系統連系 の ための負担金の振り込完了後に 締 結。 電力会社に よる設備検査及び試験後売電開 始

1

ヶ月

2

ヶ月～

4

ヶ月

3

ヶ月 検討費 用

21

万円

- 18 -

5

4. 新設バイオガスプラントの電源系統 原料槽 発酵槽 貯留槽

発電機 ｶﾞｽ

系統連系盤

電力会社配電線 売電 買電 買電 機械 室 牛舎・パーラー

高圧盤

同一敷地内設備 5. FIT 新設バイオガスプラントの注意点

(1)

発酵槽と発電設備は同一敷 地内に設置 。 発酵槽と別の敷地に設置した発電 設備で 発電する 場合は

FIT

の適用とならない。

(2)

発電設備のメンテナンス体 制は、

20

年 間の維 持管理 ができる体制でなければならない。故障したら

3

ヵ月以 内に修理開始すること。無責任なメンテナンス の禁止 。

(3)

発電出力に力率等の 制限が ある場 合は十 分な 検討が必要。

(4)

発酵槽設備の電力を発電機 から供 給するため 売電 量 が減少する。

(5)

補助金利用の場合は、事 前に設 備認定 の申請 ができ ない。入札行為が完了してから申請可 能となる。

7

6. 配電線の容量について

(1)

変電所に余裕 がない た め の 制限 各変電所には、 特 別高 圧電 圧か ら 高圧 電圧 に降 圧する変圧器が ある。 前記の分散電源系 統連 系ガ イド ラインで は、 売 電 した電力が、変電 所の 変圧 器を逆方 向に流 れ る ことを禁止。この 理由 としては 、 現状 の変 電所 の 設備は逆方向の潮 流に対 す る保 護が でき ない 。 そのため、各変圧 器の 最低 需要 電力 以上 に分 散 電源を連系すること がで き な い 。

8

(2) 変電所から遠距離での制限 変電所から遠 くな ると配 電線 の電 圧変 動が 大き く 成 る ため 、 電 力会 社は 電圧 の維 持 の ために設 備 を設置するな ど し て安 定した電 圧の 電力 を供給 し ている。 配電線は、需要 負荷 が少 なく なる と配電 線の 末端 側の電圧は上昇し ようと す る。 そこに分散 電源 を 連系して売電すると、 益 々電 圧が 上昇し て周 辺の 需要家に規定値 より高 い 電圧 で供 給するこ とに成 る。この変動を防止 するため に、 発電 容量 の制 限 や電圧を調整 する効果 のある力 率を制 御 する こと が要求される場合が ある。 力率制御は大変高 価で すの で、 力率

100%

で可 能な発電容量で発 電 する ことをお 勧め します。

- 19 -

7. 配電線の有効利用

9

8. 今後の課題

10

ご静聴有難うございました。

11

- 20 -