再生可能エネルギーの導入可能量の拡大を目指した大型蓄電技術③
－NAS電池を活用した豊前での取組みについて－

2021年4月22日開催の地球温暖化対策推進本部にて、「２０５０年目標と整合的で、野心的な目標として、２０３０年度に、温室効果ガスを２０１３年度から４６パーセント削減することを目指します。さらに、５０パーセントの高みに向けて、挑戦を続けてまいります。」と発表された。エネルギー政策において、再生可能性エネルギーの拡大は重要な課題です。また、再生可能エネルギーの導入可能量の拡大を実施する場合、系統安定化のためにも大型蓄電池の利活用は不可欠要素と考えられています。

前々回レドックスフロー電池を用いて、短周期/長周期変動抑制制御及び下げ代不足対策運転等の技術開発を推進した南早来の事例紹介、前回リチウムイオン電池を用いた、周波数制御効果の評価及び再生可能エネルギー導入拡大効果の定量的評価等を推進した西仙台での事例を紹介したが、今回はNAS電池を用いて、需給バランスの改善、系統電圧制御、周波数調整、エネルギーロスの最小化について実証・推進した豊前での事例を紹介します。

内容は、補助事業「大型蓄電システムによる需給バランス改善実証事業」を活用した実証事業であり、事業を進めたのは、九州電力株式会社で大型蓄電池としてはNAS電池（5 万kW、30 万kWh 相当）を採用している。

成果項目に記載した内容以外にも、総合評価として以下内容を検討したとのことである。

• （１）充放電パターンの選定
• （２）経済性の評価
• （３）揚水機との比較
• （４）CO2削減量の試算
• （５）再エネ導入量拡大に向けた蓄電システムへの提言
  ①低価格化　②蓄電システムの高効率化　③蓄電システムの長寿命化

さらに、現在電力ネットワークの次世代化として検討が進められている、需給バランス制約（需給制約）による出力制御、および送電容量制約（系統制約）による出力制御に対しても、今回の事業成果が活用されるものと考えられている。また、NAS電池を製造している日本ガイシは令和4年1月6日、中部電力ミライズ（愛知県名古屋市）の要請により、名古屋・知多（愛知県半田市）・小牧（愛知県小牧市）の各事業所とGKセラミックデバイス・多治見工場に設置しているNAS電池を活用し、合計2万1,000kWhの需要を抑制し、需給ひっ迫の改善に貢献したとの事例報告があった。

【内容】
豊前蓄電池変電所に大型蓄電システムを設置し、揚水発電と同様の電力貯蔵機能を活用して以下の検証を実施

• ①需給バランスの改善
• ②系統電圧制御
• ③周波数調整
• ④エネルギーロスの最小化

【概要】

• （１）事業者名　　九州電力株式会社
• （２）事業期間　　平成27年度～平成28年度
• （３）設置場所　　九州電力株式会社　豊前蓄電池変電所〔福岡県豊前市〕
• （４）実証設備　　NAS電池 出力：５万kW、容量：３０万kWh(設置面積：約14,000㎡程度)