An economic system of energy for the renewables era

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K12367
• Research Institution: Takasaki City University of Economics
• Principal Investigator: 山本 芳弘 高崎経済大学, 経済学部, 教授 (20419435)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 再生可能エネルギー / ネットワーク

Outline of Annual Research Achievements

今年度は、エネルギー需給システムのための新しい経済制度を開発するために必要となる理論の習得に注力した。
本研究の目的は、太陽光発電設備を設置した家庭のような小規模エネルギー需給主体で構成される中規模エネルギー需給主体を仮想的に形成するための合理的なルールを開発することである。当初、そのようなルールを安定性（参加者が枠組みから離脱しない）や効率性（参加者の総利益最大化）に基づくネットワーク形成の問題として定式化することを考えていた。しかし今年度の研究初期において、再生可能エネルギーを効率的に使用するためには分散型電源という特徴を生かした制度の方が新しい経済制度としてより望ましいとの考えに至った。なぜならば、従来の制度が大規模集中型電源を前提としたものだからである。そこで、そのようなモデル化の方法について改めて調査し直し、ベースとなる理論の習得に注力した。
グラフやネットワークの理論に基づいたモデル化を想定した理論の習得を行った。このようなアプローチを採用することで、参加者がエネルギーの生産者であると同時に消費者でもあるという分散型の特徴を反映できると考えている。また、再生可能エネルギーの普及策であるFIT（feed-in tariffs）やネット・メーターリング（net metering）を拡張した制度にできると考えている。理論モデルがどのように機能するかを検証するためのシミュレーションも比較的容易に実行可能であると期待される。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

研究計画の1年目である今年度はモデル化のベースとなる理論の習得に注力した。特に、モデル化の方法を当初考えていた安定性や効率性に基づくものから、再生可能エネルギーの分散型電源という特徴を重視するものへと変更したので、進捗が予定よりもやや遅れている。また、講演会や国際会議等への参加による情報収集は、コロナウイルス対策のために困難であった。現段階では、学会発表や論文公表には至らなかった。
一方で、ベースとなる理論の習得は順調に進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

ベースとなる理論の習得を早期に終えモデルの開発を進める。現在、理論の習得は順調に進んでいる。同時にモデル化についても検討しつつある。初期の理論モデルができた段階で、学会等において発表する予定である。
理論モデルがどのように機能するかを検証するためのシミュレーションの準備も進める。プログラミング手法とデータの検討を行う予定である。

Causes of Carryover

今年度は当初計画していたほどには新たに図書や資料を購入する必要がなかった。当該予算は、今後、必要になったときの購入費用に充当する予定である。
コロナウイルス対策の必要性から情報収集のための国内出張が実施できなかった。次年度以降、そのような機会があれば参加する予定である。また、ベースとなる理論を変更したことから新たな理論の習得に時間を要したため、成果の学会発表や論文公表には至らなかった。
次年度は、早期にモデル開発を進め、第1段階の成果が得られたところで学会発表する予定である。また、シミュレーションのためのデータ入手も行う予定である。