Optimal design of energy systems including hydrogen, taking into account the temporal and spatial shifts of renewable energy power

• Project/Area Number: 25K07710
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21010:Power engineering-related
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 北 裕幸 北海道大学, 情報科学研究院, 教授 (30214779)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2026: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
• Keywords: 電力系統 / 再生可能エネルギー / 水素エネルギー

Outline of Research at the Start

最近，再エネ余剰電力を用いて水素を製造し，水素エネルギーシステムの中で時間帯や地域をシフトして利用する対策が注目されている．本研究では，水素エネルギーシステムの構成や運用，電力システムのそれと相互に密接に関係するとの考えから，まず両システムを統合して一体的に最適設計する手法を開発し，電力システムに新たに水素エネルギーシステムを融合する価値を評価する．その上で，再エネ余剰電力をベースとした水素サプライチェーンが最適解となるための条件等を明らかにし，両システムがコスト等の観点で共にwin-winとなるような協調方策を提言する．