分散型エネルギーシステムの浸透のための方策とその効果

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05302075
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 辻 毅一郎 大阪大学, 工学部, 教授 (30029342)
• 研究分担者: 浅野 浩志 東京大学, 工学部, 助教授 ; 森 俊介 東京理科大学, 理工学部, 教授 (80147503) ; 斎藤 雄志 専修大学, 経営学部, 教授 (10178486) ; 豊田 淳一 東北大学, 工学部, 教授 (70054319) ; 伊東 弘一 大阪府立大学, 工学部, 教授 (30029293)
• キーワード: エネルギーシステム / コージェネレーション / 分散電源 / 産業連関 / 託送 / 都市エネルギーシステム / 未利用エネルギー / 電力系統

研究概要

本研究では、分散型エネルギーシステムの浸透のために講じるべき方策および技術を提示し、その効果と意義を明らかにすることを目的としている。4つの課題、すなわち1)ライフスタイルの変化への対処、2)CGS導入計画における規制緩和と財政援助、3)地域エネルギー計画における分散型の積極的導入、4)分散型電源の電力市場参入のための政策と系統構成技術、について各分担者がモデルを作成し、それに基づいた各種の分析を継続して進めている。本年度における具体的成果のいくつかを以下に挙げる。
イ)新しい方法である資源連関分析について、昨年度に作成した資源連関表をもとに、横浜市を具体的な例として、木造・非木造建物、道路、自動車、橋梁などの資源必要量を算定した。
ロ)集合住宅を対象として蓄電地付き燃料電池CGSを導入する場合の、最適な運用方策を求めるためのモデルを作成し、最適化の具体的手順を明らかにした。これにより、集合住宅に対する上記CGSの導入可能性を合理的に決定できる。
ハ)一つのCGSで複数の需要家に対して供給を行えるようなCGSネットワークを組んだ時の有効性についての評価を行うための計画型モデルを作成した。とくに長期的な需要の成長を考慮し、全体のコストの最小化を目指すとともに個々の需要家の利益も確保するような計画の策定を可能とした。
ニ)都市におけるエネルギー供給形態についての検討の具体的例として、茨木市と新大阪を取り上げた。電力依存型と分散電源を導入する都市ガス依存型との特徴の差を明らかにした。
ホ)異品質の電力を識別可能な状態で輸送する開放型電力ネットワークについて、その具体的な機能と構成設備および電力輸送制御方式を明らかにした。またこの中で重要な役割を果たす電力貯蔵装置について、その貯蔵容量の決定に待ち行列理論が適用できることを示した。

研究成果

• [文献書誌] 斎藤雄志: "都市の資源・環境負荷の分析(1)" 専修経営学論集. 60. 47-78 (1995)
• [文献書誌] A.Kuwahata,H.Asano: "Utility-Cogenerator Gome for Pricing Power Soles and Whoeling Fee" IEEE Trans.on Power Systems. Vol.9 No.4. (1994)
• [文献書誌] 金,喜多,手塚,西川: "分散型電源の電圧安定性への影響" 電気学会電力・エネルギー部門大会論文集(論文I). 1-6 (1994)
• [文献書誌] 斎藤,豊田: "分散型電源群の微小発生電力を効果的に輸送する将来の新しい電力ネットワーク" 電気学会論文誌B. 115巻 6号. 掲載予定 (1995)
• [文献書誌] 岩田,森: "電力託送と熱併給を含む分散型エネルギーシステムの分析とモデル化" 電気学科論文誌B. 114巻 4号. (1994)
• [文献書誌] 岡本,森: "地域間電力ネットワークを考慮した都市エネルギーシステムのモデル化とその適用" エネルギー・資源. 16巻 2号. (1995)
• [文献書誌] 安芸,辻: "都市域のエネルギー供給システムにおけるSMESの導入効果" 電気学会電力技術研究会資料. PE-94-30. 113-122 (1994)
• [文献書誌] 伊東,横山: "マルチエリア協調型コージェネレーションシステムの最適計画" エネルギー・資源. 15-3. 288-294 (1994)
• [文献書誌] 横山,伊東: "コージェネレーション・システムの設備容量計画における多目的最適化" エネルギー・資源. 15-3. 295-301 (1994)
• [文献書誌] K.Ito,T.Shibaほか: "Optimal Operation of a Cogeneration Plant in Combination with Electric Heat Pumps" Trans.of the ASME,J.of Energy Res.Tech.116-1. 56-64 (1994)
• [文献書誌] Y.Matsumoto,K.Ito,R.Yokoyama: "Engineering-Economic Optimization of a Fuel Cell Cogeneratin Plant" Trans.of the ASME,J.of Gas Turbine and Power. 116-1. 8-14 (1994)
• [文献書誌] T.Tezuka,H.Kita and Y.Nishikawa,H.Hoshikawa: "Evaluation of the EHect of Energy Substitution in Residential and Commercial Sectors" Proceedings of First Asian Control Conference. 519-522 (1994)