バーチャルパワープラント: 今後の動向

分散型エネルギー源 (再生可能エネルギー) の成長と電力需要の変動により、Virtual Power Plant (VPP) システムが開発されました。 VPP は、ソフトウェアとアルゴリズムを使用して分散型エネルギー リソースを統合管理するクラウドベースのシステムです。 現在、多くの VPP は、米国、英国、ドイツ、フランスなどの先進国で設立されています。 この1 年ほどの間、VPP の成長は COVID-19 とロシアのウクライナ侵攻によって加速されました。

世界で不可欠な要件の 1 つとして、従来エネルギーと再生可能なエネルギーから生成される電力です。 従来の発電所 (石炭やガス) プラントと原子力発電所は集中化されていますが、再生可能エネルギー源はさまざまな場所に分散しています。 化石燃料の埋蔵量の減少と環境への懸念の高まりにより、再生可能エネルギー源が注目を集めています。 しかし、分散型の再生可能エネルギー源から送電網への送電は、費用がかかり、時間も要するプロセスです。 さらに、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源からの発電量は気候条件に依存するため発電量を予測することは困難です。

分散型エネルギー源がもたらす課題を克服するために、バーチャルパワープラント (VPP) が概念化されました。 このシステムは、分散したエネルギー資源を接続するだけでなく、それらを効率的に管理するのにも役立ちます。

VPP はクラウドベースのシステムであり、ソフトウェアを使用して、太陽光、風力、熱電併給装置、蓄電システムなどの分散型エネルギー リソースを統合および管理します。 消費者のさまざまな電力要件を管理するのに役立ち、集中型システムとして機能します。 個々のユニットから生成された電力は、集中型電力ユニットを通じて取引されます。

VPPには、個々のユニットを監視して需要に基づいて発電を最適化する集中型遠隔監視システムがあります。 さらに、アルゴリズム、ソフトウェア、天気予報システムを使用して、太陽光と風力による発電量を予測します。

マーケットシナリオ

VPP は比較的新しい概念であり、米国、英国、ドイツ、オーストラリアなどの先進国で運用されているプロジェクトはほとんどありません。 他の国では、それぞれの政府によって提案・奨励されている多くが進行中のパイロットプロジェクトがあります。

グローバルで VPP 市場は、今後数年間で力強い成長を記録すると予想されます。 米国が最大の市場で、ヨーロッパがそれに続きます。 その他の主要な VPP 市場には、オーストラリア、中国、日本、カナダが含まれます

米国では、エネルギー分配ネットワークの最適化と分散型発電の成長が市場を牽引しています。 米国エネルギー省によると、同国の送電網は複雑であり、高度な技術を組み込むことは困難です。 VPP とグリッドの統合は、分散型エネルギー源からの電力変動の管理に役立つ可能性があります。

カナダでは、全国で分布する再生可能エネルギー源を促進するための政府の支援によって推進されています。

ヨーロッパは VPP が 1 つの主要な市場であり、今後 5 年間で 30% 以上の成長を記録すると予想されています。 特に、ドイツ、イギリス、フランスが主要な市場です。 他の国も大幅な成長を記録しています。 主な市場の原動力は、再生可能エネルギーの採用の増加です。これには、さまざまな種類のエネルギー源を組み合わせて、VPP が実行できる単一の電源としてグリッドと統合することで柔軟性を提供できるシステムが不可欠となります。

アジア太平洋地域の国々、主に中国、日本、オーストラリアでも、この技術の採用が進んでいます。 中国では、政府主導と民間企業による投資が VPP を促進すると予想されます。 オーストラリアでは、いくつかのパイロット VPP が現在稼働しており、これらの実証成果に基づいて、さらに多くの VPP が稼働する予定です。 日本の多く企業が、2022 年末から 2023 年初頭に VPP

再生可能エネルギー源の成長と分散型再生可能エネルギー資源を効率的に管理する必要性により、多くの国での VPP の採用も今後数年間で増加すると予想されます。

COVID-19の影響度

COVID-19 は世界中の産業に大きな影響を与え、電力需要の激しい変動につながり、電力会社にも影響を与えました。 このような電力需要の変動を緩和するために、各国の政府は、需要に基づいて発電を最適化するツールとして VPP を活用しようとしています。 限られた入力コストで継続的な発電を可能にする再生可能エネルギー源の使用と、稼働のために途切れてはならない電力の為に化石燃料の供給を必要とする従来型発電所を利用しない事にフォーカスされてます。

ロシアのウクライナ侵攻の影響度

ヨーロッパ諸国はエネルギー需要はロシアに大きく依存しています。 ヨーロッパの天然ガスの 40% 以上がロシアから供給されています。 米国とヨーロッパは、ロシアのウクライナ侵攻を受けて、ロシアに制裁を課しました。 その後、多くのヨーロッパ諸国は、ロシアから調達していたガスの量を停止または削減しました。 ガスの利用が制限されるため、再生可能エネルギー源を拡大する必要性が生じエネルギー効率への関心が高まっています。

Aranca視点

Aranca は、先進国、特にヨーロッパでの VPP の採用が大幅に増加すると予想しています。 採用の増加は、エネルギー効率の必要性と、再生可能エネルギー源やエネルギー貯蔵システムなどの分散型エネルギー源の成長によって促進されます。 さらに、再生可能エネルギー源を促進するために、それぞれの国で VPP を促進する政府主導型の政策も成長に重要な役割を果たします。

VPP の導入が増えれば、その技術の信頼性と費用対効果が増幅されます。 これにより、将来的に発展途上国にとってより手頃な価値を示す事になると思われます。