エコキュートを利用する、長期エネルギー需給見通し(案)の検討⑨、パブコメ2015/7/1締切：畑のたより、環境・核篇：SSブログ

	ブログをはじめるログイン

”低炭素電力”論議での太陽光発電電力の扱..｜「長期エネルギー需給見通し」へのパブコメ.. ブログトップ

エコキュートを利用する、長期エネルギー需給見通し(案)の検討⑨、パブコメ2015/7/1締切　[エネルギー基本計画] [編集]

全原発の再稼働を前提に織り込んだ「長期エネルギー需給見通し　2015」の策定に向けた御意見の募集、パブリックコメントが7月1日締切で行われている。それにかかっている需給見通し(案)を検討する。
http://search.e-gov.go.jp/servlet/Public?CLASSNAME=PCMMSTDETAIL&id=620215004&Mode=0
これまでは下部の追加欄

需要より再エネ電力の供給が多い場合②

　3.11前には「ゼロ・エミッション」低炭素電力供給が論議されました。太陽光発電PVも原子力発電NPG　nuclear power generation　も「ゼロ・エミッション電源」発電時に二酸化炭素の排出量をしない点は同じ低炭素電力です。電力需要と発電供給とのアンバランス、不一致な時の対応能力のなさも同じです。それは、対応力に優れた火力発電、水力発電に頼しかないのです。

　そして、原子力発電NPGを使うと夜な夜な電力の供給が過剰な状況になります。揚水式水力発電での上池への蓄水で消費してもなお余ります。（上池に蓄水に使った電力は、下池への落水での発電で約三分の一が回収されます。揚水式水力は蓄電装置です。）

　エアコンと同じくヒートポンプHPを使い、暖房時のエアコンのように貯水タンクの水を温め温水を作る装置を作りました。エコキュートと名を付けました。これで、深夜から明け方までの原子力発電による余剰電力を消化する。その為にその時間帯の電気料金を安くしました。
　「ゼロ・エミッション電源」でPVを大規模に導入する政府方針、2020年には2005年の20倍の2800万ｋW、2030年には40倍の5300万ｋWとの政府方針をすすめるとPVでも日が燦々と照る週末や秋春に、PVの電力供給で過剰になるとみられました。その対策としては、
「太陽光発電等の大量導入時の系統安定化対策としては、柱上変圧器の分割設置や電圧調整装置（ＳＶＣ）、蓄電池の充放電制御、面的に分散した太陽光発電の出力変化による潮流変化への対応などの多くの課題がある。」
「需要面の課題としては、新たな需要の創出や将来的にはピーク電力の削減による電力供給の高効率化が期待できる需要制御（ＤＳＭ）といった課題が挙げられる。」
　それらを纏めて17頁には「純国産のエネルギーであり、環境面でも優れた特長を有する太陽光発電が導入された場合に最も重要なインフラとなりうる世界最先端の『スマートグリッド』を構築することを目指して、将来の太陽光発電の大量導入に向けた準備を官民一体となって進める必要がある。」

スマートグリッド
スマートグリッドの構想図では、前者の系統関係は「・今後大量導入される太陽光発ネットワーク側蓄電池と既存の火力発電・水力発電等との協調制御が今後の課題」、
後者の需要関係は「・DSM（需要側管理）は今後の課題
・スマート家電、プラグインハイブリッド車等との連系は研究開発段階」
となっている。
参照・・ http://www.meti.go.jp/committee/materials2/downloadfiles/g90522a02j.pdf

先ず、後者の需要関係を検討する。

国の資源エネルギー庁の解説図では、具体的には蓄熱式ヒートポンプ（エコキュート）を昼間に運転することと、充電だけでなく放電できる機能を備えたEV（電気自動車）やPHEV（プラグインハイブリッド）への充電である。

電力会社から見ると、屋根に3～4kWの太陽光パネルを載せて、エコキュートで1～2kWを消費、EV（電気自動車）で1kW消費、残りをエアコンや蓄熱暖房機で消費する形が描かれている。この東京電力の説明図から、幾つかの問題、矛盾が読める。

一つは、PVと原子力発電NPGの競合だ。エコキュートを深夜にNPG稼働で生まれた余剰電力で稼働させ温水を造る。それを夕方から夜の家事や風呂で使うまでの間、昼間は保温蓄水しておく。昼間のPVの余剰電力で温水を作る余地が十分にあるのだろうか。朝と晩の2回も風呂に入っている時間があるだろうか。使う量は上限がある。逆も言える。
　PVの余剰電力でエコキュートを使うとする。余剰電力が少なくて昼間に作った蓄水温水が不足していたり、温度が低いことがある。そうしたら追い焚きなどすればよい。エコキュートで50％しか賄えないかもしれないが、その分はガスの消費≒二酸化炭素削減はしている。　PVのスケジュール運転、天気を予測して翌日の運転を計画するPVの使い方をするから、計画的に前もって準備できる。
　むしろ、PVを大量導入するなら、余剰電力対策でエコキュートを使うことが電力系統対策にも効果的である。太陽光発電の出力変化対応、変化による潮流変化への対応策となり、電圧調整装置（ＳＶＣ）などのを設置を減らして全体費用を少なくすることが、「ゼロ・エミッション電源」の際の研究で示されている。
　つまり、余剰電力消費の点で原子力発電はPVと対立している。PV大量導入で先鋭化する。エコキュートをPVの産む余剰電力対策として使うなら、原発は夜間に余剰電力を生まない様に数や規模の上限で規制される。逆に、原発の深夜帯の余剰電力で動かすことにしたら、PVは電力系統対策に多大な費用がかかり制限される。

一つは、エコキュートの使い方にエネルギー的に無駄が多い。無駄な電気を使わせるようになっている。
エコキュートはヒートポンプである。熱を物質から汲み上げてポンプアップして、他の物質に移す装置がヒートポンプ・略号HP。エコキュートは、屋外の大気から熱を汲み上げてタンクの水に移すヒートポンプである。しかし原理的には、屋内の大気の熱を汲み上げる事も可能である。この場合、熱を汲まれた室内は冷える。冷房される。だから、熱の汲み上げ先に室内を選べれば、エコキュート使用時には冷房は不要である。冷房用の電気は要らない。ところが、エコキュートの熱交換器の設置はそうなっていない。わざわざ、冷房機を使わせる、電気を多く売るようになっている。
　同様にエアコン使用時に汲み上げた熱をタンクの水にも移せるようにしてあれば、エコキュートと同じ効果がある。
吸熱と放熱先に屋内、屋外、水タンク、給湯用タンクを用意し、
エコキュートの使用運転を屋内から吸熱し給湯用タンクに放熱する冷房(主)＆給湯モード、
屋内と屋外から吸熱し給湯用タンクに放熱する給湯(主)＆冷房モード、
屋内と水タンクから吸熱し給湯用タンクに放熱する冷房＆給湯＆夜間冷房用冷水モード、
屋外から吸熱し給湯用タンクと水タンクに放熱する給湯＆夜間暖房用温水（巨大湯たんぽ）モードの
4モードが1台のヒートポンプと4台の熱交換器でできる。
　太陽のエネルギーを電気と熱で利用できる。家庭のエネルギー使用の半分以上は冷房、暖房、給湯で占めている。これを太陽のエネルギーで賄うことができる様になる。今のエコキュートの使い方の給湯オンリーで、二酸化炭素削減量は1台1年間で約0.64トンと計算されている。冷暖房に使うようにしたら、どれ位の削減になるだろうか。改装、改造はできるか。

　今でもエコキュートは深夜の冷房もできるのに、冷房機を使わせる、電気を多く売るようになっている。電力会社の利益を優先している。エコキュートの高度化は、電力会社に任せて置いたら電気使用量が減るから、実現しないだろう。エコキュートは、2015年5月末でに約469万台出荷されている。これをPV太陽光発電の大量・多台数設置に利用しない手はない。