再生可能エネルギーの利用拡大

再生可能エネルギーの利用拡大

風力発電や太陽光発電などは、地球温暖化の原因とされているCO2を排出せず、環境問題への対応に役立つクリーンなエネルギーとして社会的な期待および必要性が高まっています。

一方、エネルギー密度が低く、気象条件の変化に大きく影響を受け、出力が不安定であり、発電コストが高いなどの課題があります。

風力発電 Gマーク

風力発電は、風をエネルギー源とするクリーンな発電方式の一つです。2014年3月に大宜味風力発電実証研究設備が竣工し、運転を開始しました。蓄電池併設型風力発電設備の出力安定化技術に関する実証研究に取り組んでいます。

沖電グループの風力発電導入については、沖縄新エネ開発(株)が中心となって推進しています。

*沖縄新エネ開発(株)の【地球温暖化対策への貢献】については、沖電グループの環境行動の取り組み実績を参照ください。

写真:大宜味風力発電実証研究設備(大宜味村)

*【大宜味風力発電実証研究設備】については、2013年度ハイライトを参照ください。

小規模離島への風力発電設備導入

離島部門の収支不均衡の改善および再生可能エネルギー導入によるCO2排出抑制に向けて、小規模離島へ風力発電設備を導入してきました。

その中で、日本初となる可倒式風力発電設備を波照間島と南大東島にそれぞれ245kW×2基、計4基導入し、5基目として粟国島に導入しました。これら設備の台風被害や補修に係る費用・期間の低減を念頭に置き、運用を行っています。

可倒式風力発電設備は、沖縄の風土に適応した再生可能エネルギーであると同時に、離島の燃料費低減、設備運用の効率化も期待できるため、今後も導入可能な離島への展開を進めていきます。

写真:可倒式風力発電システム(南大東島)

*【粟国可倒式風力発電設備】については、2014年度ハイライトを参照ください。

太陽光発電 Gマーク

太陽光発電は、太陽の光をエネルギー源とするクリーンな発電方式の一つです。安部(あぶ)メガソーラー実証研究設備では、太陽光発電の出力特性や本設備が有している出力制限制御による出力安定化技術に関する実証研究に取り組んでいます。

*本島内初の大規模太陽光発電設備【安部メガソーラー実証研究設備】については、2011年度ハイライトを参照ください。

図:太陽光発電の発電電力量(送電端)(当社および沖電グループ実績)

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※2010年は、研究設備の付帯試験装置の消費電力量が太陽光発電電力量を上回ったことから、当社分については、グラフ描画を行っていません。

写真:安部メガソーラー実証研究設備

離島マイクログリッド実証研究

経済産業省から「平成21年度離島独立系統新エネルギー導入実証事業」の補助を受け、2011年度(平成23年度)から2013年度(平成25年度)にわたり、宮古島、与那国島、北大東島、多良間島にて実証研究を行いました。本実証研究では、系統規模の異なるこれらの離島独立型電力系統へ太陽光発電設備を大量導入した場合の実系統へ与える影響を把握するとともに、太陽光発電と蓄電池の運用データを解析しながら、系統安定化対策技術の有効性を確認しました。

地図:宮古島
宮古島(2010.10.15完成)
  • 最大総需要電力 約50,000kW
写真:宮古島 太陽光発電
  • 太陽光発電 4,000kW
  • ナトリウム硫黄電池 4,000kW
  • リチウムイオン電池 100kW
地図:多良間島
多良間島(2010.8.26完成)
  • 最大総需要電力 約1,200kW
真:多良間島 太陽光発電
  • 太陽光発電 250kW
  • リチウムイオンキャパシタ 250kW
地図:与那国島
与那国島(2010.9.8完成)
  • 最大総需要電力 約2,200kW
写真:与那国島 太陽光発電
  • 太陽光発電 150kW
  • リチウムイオンキャパシタ 150kW
地図:北大東島
北大東島(2010.9.29完成)
  • 最大総需要電力 約900kW
真:北大東島 太陽光発電
  • 太陽光発電 100kW
  • リチウムイオンキャパシタ 100kW

 宮古島については、これまでに太陽光発電(PV)および風力発電(WT)の出力変動が系統へ与える影響、NaS電池によるPVの出力変動抑制(ΔP)制御、周波数変動抑制(ΔF)制御、さらにそれらを組み合わせた場合の系統安定化効果を検証し、系統安定化に必要な NaS電池容量やディーゼル発電機の出力変動低減効果を確認しました。

 また、太陽光発電設備のスケジュール運転では、PVをNaS電池と組み合わせ、ディーゼル発電機と同様に安定的かつ計画的な電源として活用し、ディーゼル発電機の発電量低減効果などを確認しました。

 与那国島、北大東島、多良間島では、リチウムイオンキャパシタによるΔF制御を実施し、PVおよび需要変動時でも周波数を安定化できることを確認するとともに、宮古島を含めた4離島の特性を把握し、各離島に応じた系統安定化策を確認しました。

 本実証研究を通じて、再生可能エネルギーの出力変動が系統へ与える影響や、蓄電池による系統安定化策、蓄電池を活用した経済運用の可能性など、実運用に資する有効な知見を得ることができました。再生可能エネルギーの導入が拡大するなか、引き続き同設備の実運用により系統安定化効果の確認を進めていきます。

木質バイオマスの混焼

再生可能エネルギーの利用を拡大し、CO2の排出抑制を図ることを目的として、当社では2010年3月から具志川火力発電所において、カーボンニュートラル資源である木質バイオマスを石炭に混合して燃焼させる運用を行っています。県内から排出された建築廃材などを利用してペレット状に加工された木質バイオマスを調達しています。

左:フロー図・右:木質ペレット

小水力発電設備の導入

 宮古第二発電所では、発電機関の三次冷却水として使用された海水を自然放流していますが、この放流水を有効に利用(有効落差9.96m)するため、2009年12月に小水力発電設備(65kW)を導入しました。同設備は、CO2排出抑制および発電所の燃料コスト低減に寄与しています。

小水力発電設備およびクロスフロー水車イメージ

再生可能エネルギーの固定価格買取制度について

太陽光、風力、水力、地熱、バイオマスなどの再生可能エネルギーの利用拡大を図るため、2012年7月より「電気事業者による再生可能エネルギー電気の調達に関する特別措置法」に基づく、「再生可能エネルギーの固定価格買取制度」が開始されました。

※詳細は、下記をご覧ください。