電力貯蔵システムの開発現状（Ⅳ）

　再エネ大量導入の加速に向けて政府はようやく重い腰を上げた。「2022年1月の電気事業法改正による大規模系統用蓄電池の普及支援」と、「2023年2月の揚水発電所の維持・更新の支援」である。しかし、あまりに遅すぎた支援のために、国内では「再エネ制御」の常態化が始まっている。

　国内での定置型蓄電設備の多くは、「再エネ電源併設型」と「需要地点併設型」で進められてきた。特に、北海道エリアでの系統に直接接続する「系統用蓄電池」に始まり、「系統用蓄電所」の設置が急増している。

遅れた政府の電力貯蔵対策

系統用蓄電所の普及対策

　2022年1月、電力の安定供給に向けた電気事業法の改正案が閣議決定された。従来、大規模蓄電池は、発電所や変電所に併設されるケースが多いため大手電力会社が管理してきた。今後、再生可能エネルギーの普及で増加する大規模系統用蓄電池を「蓄電所」とし、蓄電事業者による単独設置を可能とした。

　電気事業法では１万kW以上の発電施設を発電事業としており、蓄電所にも同基準が適用される。発電事業に分類されることで、蓄電事業者は国へ工事計画を提出し、事故発生時の報告が求められる。また、電力ひっ迫時に蓄電事業者に供給を求めるなど、政府や関連機関の影響力を強めた。

　一般送配電事業者に対しては、太陽光や風力など従来の発電設備と同様に、系統用蓄電池の設置事業者から接続の申請があった場合に系統連系の義務を負わせる。連系協議を経て、連系容量や工事費負担金を算定するなど、従来の系統連系に求められるプロセスを経て接続される。

　系統用蓄電池が連系されると、充電時には需要設備、放電時には発電所としての性格を持つ。そのため充電時には託送料が不要、放電には託送料金が必要とし、充放電に伴うロス分にも託送料が発生する。

　また、普及促進のため1万kW未満の系統用蓄電池に関しても、一定規模を超える系統用蓄電池に関しては需給ひっ迫時に供給力を活用するため、特定自家用電気工作物設置者に含めて国への届出を求めるなど、系統接続・系統利用に向けた環境整備が行われた。　

系統用蓄電池の導入見通しと収益市場

　経済産業省は「系統用蓄電池」の導入見通しを公表している。系統接続検討申込件数の10%と20%が事業化された場合の総出力を推計し、過去の補助事業実績等から容量を3時間と仮定して、2030年に累計容量：約14.1～約23.8GWh程度と推計している。
　また、「契約申込」から「実際に稼働」へ移行する案件数については、第6次エネルギー基本計画の検討時に陸上風力発電の導入見込みで想定した70%を仮定している。

　　系統用蓄電事業の収益手段として期待される市場は、電力の需給を調整して報酬を得る「需給調整市場」、電力の供給力を売買する「容量市場」、翌日の電力量を取引する「卸電力市場」である。事業者は状況に応じて、これらの運用を随時切り替えることで収益の最大化をめざす。

■「需給調整市場」は、調整力を提供するまでの時間などを基準に5区分され売買する。
　事業者が対応するまでの時間を基準に取引が区分され、従来の15分以内に加えて、2024年4月からは10秒以内や5分以内に対応できる調整力の売買が始まる。系統用蓄電池への期待が高まっている。
■「容量市場」は、将来の電力供給力確保のために発電事業者と電力小売事業者などが取引を行う。
　2024年4月から本格運用が始まり、電力小売事業者は数年先の夏や冬の電力需要期をにらみ、あらかじめ必要な電力を手当てしやすくなる。一定の出力を確保できる系統用蓄電池への期待は大きい。
■「卸電力市場」は、30分ごとに発電事業者と電力小売事業者が電力を売買する。
　最近では発電所トラブルなどが起きると市場価格もすぐに急騰する。系統用蓄電池を使えば、市場価格が安い時間帯に電力を買い貯め、高い時間帯に売ることができるため、期待が大きい。

　系統用蓄電池は、国内では一般送配電事業者（系統運用者）や再エネ発電事業者が所有しているが、英国ではそれ以外の事業者が単独で設置して系統連系している。「卸電力市場」での裁定取引のほか、系統安定化を目的とした「需給調整市場」や電気の品質を維持する「アンシラリー市場」などで収益を上げている。　

揚水発電所の維持・更新対策

　2023年2月、経済産業省は揚水発電所の維持や更新を支援すると公表した。2022年9月時点で、揚水発電所は国内の42地点に合計出力：2747万kWの発電能力があり、老朽化した施設の維持を進める。

　揚水発電所は2030年までに約250万kW分が建設から60年ほど経過し、2040年には1700万kWを超え、運転停止や廃止のリスクが高まり、大規模改修が必須となる。揚水発電所の維持に向け、経済産業省は事業者の投資額の1/3までを補助すると表明するも、大手電力会社の関心は薄い。

　具体的には、天候予測の人工知能（AI）の導入を支援する。数日先が好天で太陽光発電の発電量が多くなると予想される場合、事前に水を下部調整池に落として汲み上げに備えるなど、設備の稼働率を上げる。
　また、新設はダム建設を伴うため工費が巨額になることから、老朽機器の取り換えなどでサイクル効率向上を図ったり、新規開発の可能性を調査したりする事業者にも1/3を上限に補助金を出す。

　当面、既存設備の更新（リプレース）を重点的に支援する。具体的には、2023年度に導入の「長期脱炭素電源オークション」も活用する。また、更新に伴い原則20年間にわたり発電事業者の収入を保証するなど、事業者が発電所の長期的な投資回収の見通しを立てやすくする。