2020 Fiscal Year Annual Research Report
広域需給モデルによる太陽光・風力発電の自立的普及に適した電力システム改革策の研究
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19K15491
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
分山 達也 九州大学, エネルギー研究教育機構, 准教授 (70637777)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 再生可能エネルギー / 太陽光発電 / 風力発電 / 卸電力取引市場 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、変動型自然エネルギー（太陽光発電・風力発電）の自立に向けた経済的課題に対して、電力システム（インフラ・政策・市場ルール）の転換による解決策を探求することを目的として、広域需給モデルを用いた電力市場価格のシミュレーションを行った。2019年度は、まず日本の広域需給モデルを構成するインプットデータベースを構築した。構築した日本の広域需給モデルを用いた日本の電力市場価格のシミュレーションでは、算出された各エリアの毎時の短期限界費用によって、2018年度の卸電力取引市場価格（前日市場）が部分的に再現可能であることを明らかにした。2018年度の冬や夏の一部の時間では、電力需給のひっ迫時に実際の市場価格が100円/kWh近くに高騰していることがあり、このような価格の高騰は発電所の短期限界費用ではなく、高い買い入札価格が影響している。本研究のシミュレーション結果は、買値の高騰による一時的な市場価格の高騰を考慮しないものであるが、発電設備の短期限界費用価格の観点から市場における電力システムの転換施策の影響が分析できることを示した。2020年度は本モデルを用いて、2030年における再生可能エネルギーの導入拡大時の卸電力取引市場への影響を分析した。その結果、2030年において各エリアの短期限界費用は最低価格である0.01円/kWhに達する時間帯が増加する傾向を示した。この結果、地熱発電などの長期固定電源においても固定価格買取制度における買取期間後に市場価格ベースでの電力売買が開始されると採算性の維持が困難になることが示唆された。これを回避するためには、現在フィードインプレミアム制度でも検討されている蓄電池などの取り扱いが重要となる。本研究ではさらに、インフラ影響の分析として、日本と韓国の国際連系線の新設による市場価格への日韓の卸電力取引市場への影響を分析した。
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