報告書番号

Y13030

タイトル（和文）

再生可能エネルギー電源大量連系に対応するアンシラリーサービス型デマンドレスポンスの導入可能性の検討

タイトル（英文）

A Study on Possibility of Fast Demand Response Mitigating Grid Balancing Challenges in Japanese Power System with Large-scale Renewable Energy Integration

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

我が国において、再生可能エネルギー電源の大量連系によって電源構成における火力発電設備比率が減少する場合には、電源以外の需給調整力の確保が必要になる可能性がある。本稿では、欧米の一部の電力市場において実用化あるいは実証研究段階にある需要機器制御による需給調整(アンシラリーサービス型デマンドレスポンス(DR), Fast DR)を我が国に導入する際に考慮すべき同DRのメリットとデメリットを整理した。また、米国FastDR研究において需給調整量が大きいとされた上水道・下水道・冷凍冷蔵倉庫・ビル空調をポテンシャル需要家として、我が国における同DRの導入可能性を検討した。検討結果から、これらのポテンシャル需要家は、電力負荷特性や生産プロセスの点から、同DRの調整資源として活用できる可能性があることが分かった。しかし、再生可能エネルギー電源の出力抑制や蓄電池の利用など他の手段と費用便益性や調整ポテンシャル量を比較した上で、アンシラリーサービス型DRの導入可否を判断すべきである。

概要 （英文）

According to the national governmental policy, 53GW of photovoltaic generation and 10GW of wind generation are expected to be installed by 2030 in Japan. This high penetration of intermittent renewable energy could raise problems on development and operation of the Japanese power system such like over-generation, shortage of power balancing capability and steep power ramping. In some North American and European power systems with high degree of renewable energy integration, Fast demand response (DR) is expected to help mitigating these grid balancing challenges and is currently being intensively investigated. This report explores the possibility of implementation of Fast DR in the Japanese power system, considering power balancing needs of power system evolution with high degree of renewable energy integration, taking four industrial and commercial sectors, waterworks, sewerage works, refrigerated warehouses and air-conditioning of commercial buildings as potential Fast DR customers. The result shows that, while Fast DR may have the potential of providing the power system with power balancing capability in Japan, further research is needed to clarify and compare the advantages and disadvantages of Fast DR with those of other power balancing options such as thermal power generation, pumping hydro generation, renewable output suppression and battery storage.

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