内容 1. 電力ピーク時は猛暑エアコン停止を当てにする節電は危険昼間を中心に不在時にも配慮してこつこつ節電しよう不在時に ( も在宅時にも ) 効く待機電力や冷蔵庫の対策在宅時の節電のコツ

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ときなかつま
5 years ago
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1 ( 財 ) 電力中央研究所社会経済研究所ディスカッションペーパー (SERC Discussion Paper): SERC1121 猛暑に備える家庭の節電対策 ~ エアコン停止を当てにせず昼間を中心に不在時も配慮してこつこつと ~ 今中健雄 * 若林雅代電力中央研究所社会経済研究所要約 : 本稿では夏期の電力需給の逼迫を緩和するための家庭の節電対策の考え方を検討しいくつかの節電対策を計測結果と合わせて紹介する 121 年の電力ピークを確認したところ 21 年の最大電力であった約 6 万 kw に近い 55 万 kw 以上の日最大電力を記録した日は日最高気温が 33 を超えていた電力ピークを形成するエアコンの節電対策が重要なことは間違いないがこうした真夏日や猛暑日の節電方策としてエアコンの停止を前提とすることは危険であるエアコンの利用を前提とした節電対策を準備しておくことが望まれる 2 このためには様々な節電対策をこまめに積上げる必要があるまた電力需給逼迫が最も懸念される時間帯が 14 時前後でありこの時間帯には非在宅世帯も多いという事実を踏まえると非在宅時にも効果の得られる待機電力や冷蔵庫等の節電対策の貢献が大きいと考えられる 3 冷蔵庫の節電対策として製氷機能と急速冷凍機能の停止 ( 夜間シフト ) テレビの節電対策として画面に差し込む光の影響などを計測しそれぞれ一定の効果があることを確認した免責事項本ディスカッションペーパー中, 意見にかかる部分は筆者のものであり, ( 財 ) 電力中央研究所又はその他機関の見解を示すものではない Disclaimer The views expressed in this paper are solely those of the author(s), and do not necessarily reflect the views of CRIEPI or other organizations. * Corresponding author. Tel ( 代表 ), imanaka@criepi.denken.or.jp この論文はからダウンロードできます

2 内容 1. 電力ピーク時は猛暑エアコン停止を当てにする節電は危険昼間を中心に不在時にも配慮してこつこつ節電しよう不在時に ( も在宅時にも ) 効く待機電力や冷蔵庫の対策在宅時の節電のコツ機器利用の早朝夜間シフトテレビの視聴 - 画面に差し込む光を抑えてエアコン- 集まって利用 28 設定扇風機併用おわりに電力ピーク時は猛暑エアコン停止を当てにする節電は危険今夏の電力需給逼迫を緩和するための節電対策としてエアコンの利用を我慢している家庭も多いと思われるいよいよ夏本番を迎える今電力ピークを形成するエアコンの節電が重要なことは間違いない 21 年の7~9 月の平日について日最高気温と日最大電力の関係をみると 21 年の最大約 6 万 kw に近い日最大電力を記録した日例えば55 万 kw 以上を記録した日は軒並み気温が33 度を超えている ( ただし東京気象台の気温 ) 気温上昇に応じてエアコンの稼動が高まった結果電力需要が増大している様子が伺えるではこのような条件の日にはエアコンを停止して節電すればよいのだろうか? 答えは否であろう冷房を行わない限り室内温度の方が外気温よりも高くなるのが普通でありエアコンを利用しなければ節電の目安ともいえる室温 28 を維持することは到底できない体への負担危険が懸念される節電対策としてエアコン停止の効果は大きい 1 がこれを当てにして他の節電対策を準備せずしかし結局エアコンを利用するということになれば節電が不十分となり需給逼迫の危険も増すことにもなりかねない個人的な好みや個人差から結果としてエアコンを利用しない方もおられるとは思うがエアコン停止を猛暑の中での節電方策として当てにしておくことはこれら二つの観点 1 平均的な家庭の需要 ( 平日 14 時頃に 12W) でエアコン停止の代表的な節電効果 (6W) を想定すれば政府が期待する 15% 抑制を大きく超え 5% に達する図 43 参照 - 1 -

3 から危険といえる少なくとも準備段階ではエアコンの利用を前提とした節電対策を進めておくことが安全で現実的と考えられる東京電力の日最大電力 ( 万 kw) 年 7~9 月平日日最高気温 ( 東京管区気象台 ) 最大電力 55 万 kw を超える日は軒並み最高気温が33 を超えている ( 点線で区切った右上のエリア ) 図 1 日最高気温と日最大電力の関係 2. 昼間を中心に不在時にも配慮してこつこつ節電しようエアコンは利用しつつも様々な節電対策をとることは十分に可能であり (4.3 節参照 ) もちろん他の様々な電気機器が節電対策の対象になるここで強調しておきたいのは不在時 ( 非在宅時 ) にも効く節電は社会的な貢献が大きいということである政府は原則として家庭部門を含む全需要家に対し 7-9 月の平日 9-2 時の使用最大電力を15% 抑制することを要請している 2 各家庭として最大電力の15% 削減する場合その基準は不在時よりずっと大きい在宅時の最大電力 ( 図 2) となり直接的には在宅時の最大電力を抑制する対策が求められることになるただ需給逼迫は電力系統全体の問題である特に電力需要がピークとなり需給逼迫が最も懸念される14 時前後の真昼の時間帯 ( 図 3) に節電できれば需給逼迫を緩和する上で効果は大きいこの時間帯不在となる世帯も多いため不在時についても多少なりとも節電できれば社会的に重要な貢献を果たせる不在時の節電対策は在宅時の節電対策の積上げにももちろん貢献するなるべく積極的に取り組んで頂きたい主な対策は図 4に示す政府資料が参考になるがいくつかの節電 2 5 月 13 日開催電力需給緊急対策本部資料 2 4 ページ - 2 -

最も需給逼迫が懸念されるのは14 時前後の真昼の時間帯でありこうした時間帯に効果的な節電の価値は高い図 3 夏期の1 日の電力需要 ( 最大需要発生日 ) 出典 :5 月 13 日開催電力需給緊急対策本部参考 3 p1 3.

4 方法について実測によって効果を確認したので以下に紹介する図 2 1 世帯あたりの平均電力使用量の推計値 ( 左 : 在宅世帯右 : 不在 ( 非在宅 ) 世帯 ) 資源エネルギー庁夏期最大電力使用日の需要構造推計 ( 東京電力管内 ) p9 平成 23 年 5 月万 kw 全需要家庭時刻出典 : 資源エネルギー庁推計節電が要請されている平日 9 2 時の中でも最も需給逼迫が懸念されるのは14 時前後の真昼の時間帯でありこうした時間帯に効果的な節電の価値は高い図 3 夏期の1 日の電力需要 ( 最大需要発生日 ) 出典 :5 月 13 日開催電力需給緊急対策本部参考 3 p1 3. 不在時に ( も在宅時にも ) 効く待機電力や冷蔵庫の対策不在時に効く節電対策は延々と電気を消費する機器機能を対象とした対策である政府資料家庭の節電対策メニューに示される1 個の対策の半分はこうした対策に該当する ( 図 44 7~1) こうした対策に追加するものとして本稿では冷蔵庫の製氷機能の停止を紹介する - 3 -

5 家庭の節電対策メニューご家庭で取りくむ対策をチェックし我が家の節電対策を作りましょうエアコン冷蔵庫取りくんでいただきたい節電対策メニュー室温 28 を心がけましょうすだれやよしずなどで窓からの日差しを和らげましょう ( エアコンの節電になります ) 無理のない範囲でエアコンを消して扇風機を使いましょう冷蔵庫の設定を強から中に変え扉を開ける時間をできるだけ減らし食品をつめこまないようにしましょう削減率節電効果削減消費電力 1% 13W 設定温度を 2 上げた場合 1% 12W 5% 6W 除湿運転やエアコンの頻繁なオンオフは電力の増加になるので注意しましょう 2% 25W チェック照明テレビ温水洗浄便座 ( 暖房便座 ) ジャー炊飯器待機電力日中は照明を消して夜間も照明をできるだけ減らしましょう省エネモードに設定するとともに画面の輝度を下げ必要な時以外は消しましょう便座保温温水のオフ機能タイマー節電機能があればこれらを利用しましょう上記の機能がなければコンセントからプラグを抜いておきましょう早朝にタイマー機能で1 日分まとめて炊いて冷蔵庫に保存しましょうリモコンの電源ではなく本体の主電源を切りましょう長時間使わない機器はコンセントからプラグを抜いておきましょう外出している時にも 4781 の対策に取りくみましょう 5% 6W 2% 25W メニュー標準省エネモードに設定し使用時間を2/3に減らした場合いずれかの対策により 1% 未満 5W 2% 25W 2% 25W 不在時にも効く削減率の合計が 15% をこえるように節電しましょう % W! エアコンの控え過ぎによる熱中症などに気をつけて無理のない範囲で節電しましょう節電効果の記載値は在宅世帯の日中の平均的消費電力 (14 時 : 約 12W) に対する削減率と削減消費電力の目安です ( 資源エネルギー庁推計 ) また削減率は全て小数点以下を切り捨てています図 4 家庭の節電メニュー出典 :5 月 13 日開催電力需給緊急対策本部参考 3 p3 赤枠コメントは筆者追加製氷機能の停止については停止ボタンがある冷蔵庫もあるがない場合には水を空にするだけでも同等の効果がある ( 図 5) 夜間(2 時以降 ) は無理に節電する必要はな - 4 -

6 いため水を入れる場合には夜間に製氷し終える程度の量の水を足せばよい機種によって異なるが約 5~2W 程度の省エネが可能であり特に古い冷蔵庫の方で有効と考えられる節電幅 (W 対基準値 ) 年 A 社製製氷氷あり比節電幅 (W 対基準値 ) 年 A 社製製氷氷あり比製氷水なし * 製氷停止製氷水なし * 製氷停止注 ) 製氷水なしとは製氷機能を停止せず製氷用タンクの水を空にした状態いずれも冷蔵庫冷凍庫の設定を中とし 24 年製は切替室をパーシャル中 29 年製は急速冷凍機能を停止して計測周囲の温度条件は3 図 5 製氷機能の変更による節電効果 4. 在宅時の節電のコツ 4.1. 機器利用の早朝夜間シフト前節で不在時の節電方法として日中の不在時は冷蔵庫の製氷機能を止め夜間に利用することを紹介したが夜 2 時以降への夜間シフトや午前 9 時より前への早朝シフトは在宅時にも多くの電気機器で有効である例えば同じく冷蔵庫について急速冷凍機能の夜間シフトが挙げられる急速冷凍機能は全ての冷蔵庫に備わる機能ではないが近年食品の味や風味を落とさずに冷凍する機能としてメーカー各社が採用している -1 ~-5 という大きな氷が生成しやすい温度帯をすばやく越えて冷却することで食品の細胞へのダメージを減らすもので低温の冷風 (-4 など ) を食品にあて続けるといったことをするため稼動時の電力消費量は高くなる ( 図 6) 昼間は食品を一時的に冷蔵庫に保存するなどして急速冷凍機能を夜間に利用すれば比較的大きい節電効果が得られる - 5 -

7 消費電力の増分 (W 対基準値 ) 年 A 社製対非稼働時急速冷凍機能稼働時注 ) 冷蔵庫冷凍庫の設定を中とし製氷機能を停止し周囲の温度条件は 3 で計測図 6 急速冷凍機能の稼働時の消費電力の増分特に消費電力が大きい機器を平日昼間に使わないことは重要である例として図 7に食器洗い乾燥機の計測結果を紹介するが数十分にわたり消費電力が1Wを超えている昼頃利用している場合 13~17 時の平均にならして考えても2W 近くの消費電力に相当する極力昼間のピーク時間を外して夜間や早朝での利用をお願いしたい消費電力 (W) 庫内温度 ( ) 室温 ( ) 洗い 27 分 57 秒 319.7Wh すすぎ 28 分 46 秒 35.8Wh 乾燥 28 分 46 秒 125.6Wh W 注 ) 試験機種 : パナソニック NP-TR3 標準コース食器 53 点で計測図 7 食器洗い乾燥機の電力消費の例 - 6 -

8 4.2. テレビの視聴 - 画面に差し込む光を抑えてテレビは必要がないときに消すことが重要だが省エネ設定や画面の明るさの調整による節電効果も無視できない図 8はある機種について様々な設定モードで視聴した際の消費電力を計測した結果だが最大と最小で6Wを超える差があるただ省エネ設定といった名称のメニューを設定した場合に最も消費電力が小さくなるとも限らないのが設定の難しいところである他にも画面の明るさが落ちるモードがありこれが好みに合えば適切な選択肢になる 16 あざやか 14 消費電力 [W] おまかせ標準テレビプロ映画プロ省エネ設定消費電力 : 減 1 省エネ設定消費電力 : 減 :1: :2: :3: :4: :5: :6: :7: :8: :9: :1: :11: :12: :13: :14: :15: :16: :17: :18: :19: 時刻 :2: :21: :22: :23: :24: :25: :26: :27: :28: :29: :3: :31: :32: :33: :34: :35: 注 ) テレビ画面 ( センサー付近 ) への鉛直面照度 8~9lx で東芝 REGZA 42Z1を計測おまかせモードは周囲の明るさに合わせて画面輝度などを変更する図 8 テレビの映像モード別消費電力したがって節電を行うコツは周囲の明るさ特にテレビの画面 ( 表面 ) に差し込む光をなるべく抑えこの状況で快適に視聴できるレベルまで画面の明るさを落とすことといえる映像は周りが暗ければよく見え周りが明るいと良く見えないこの違いは映画館やプロジェクターなどでより顕著に現れるがテレビでも同様である特に昼間テレビに外光が差し込むと画面は非常に見にくくなるこれに対して明るさのセンサーが備わるテレビでは外光に負けないように画面の明るさを上げる映像モードもありこれが機能した場合には消費電力が大幅に増加することがある ( 図 9) 省エネ設定としてこのような機能を働かせる機種もあるため省エネ設定にしたとしても油断は禁物であるより快適にテレビを視聴するためにもテレビ画面に差し込む光を減らした上で画面の明るさをチェックしてみて欲しい - 7 -

9 16 14 カーテン開け照明 ON カーテン閉じ照明 ON 消費電力 [W] カーテン閉じ照明 OFF 4 2 8:41:3 8:42:3 8:43:3 8:44:3 8:45:3 8:46:3 8:47:3 8:48:3 8:49:3 8:5:3 8:51:3 8:52:3 8:53:3 8:54:3 8:55:3 8:56:3 8:57:3 8:58:3 8:59:3 9::3 9:1:3 9:2:3 9:3:3 時刻注 ) 東芝 REGZA 42Z1をおまかせモード ( 周囲の明るさに合わせて画面輝度などを変更する ) で日中に計測図 9 明るさセンサーを機能させた場合のテレビの消費電力の変化他方 TV 本体のスピーカーについて音量を絞ってもほとんど省エネにはならなかったことも報告しておく ( 図 1) 25 2 消費電力 (W) 15 1 音量なし音量あり音量あり音量なし音量なし音量あり 5 普及機種高級機種図 1 テレビの音量調節の消費電力への影響 - 8 -

4.3. エアコン- 集まって利用 28 設定扇風機併用猛暑日に人がいる部屋でエアコンを止めることは難しいが人がいる部屋を減らせればエアコンをつける部屋は減らせるこれが可能であれば貢献は大きくなるべく心がけて欲しいその上で28 設定暑ければ扇風機を併用するということが推奨される逆にお薦めできないのは 5 分部屋を離れるといったときにまでこまめにOFFすることである

10 4.3. エアコン- 集まって利用 28 設定扇風機併用猛暑日に人がいる部屋でエアコンを止めることは難しいが人がいる部屋を減らせればエアコンをつける部屋は減らせるこれが可能であれば貢献は大きくなるべく心がけて欲しいその上で28 設定暑ければ扇風機を併用するということが推奨される逆にお薦めできないのは 5 分部屋を離れるといったときにまでこまめにOFFすることである政府も注意喚起しているが ( 図 4 参照 ) ( 財 ) 電力中央研究所システム技術研究所の調べ 3 によれば 3 分運転 5 分停止といった使い方をすると 3% 程度電力消費が増えることが確認されている 5. おわりに政府が節電を要請するにあたり最初に掲げている視座は国民生活及び経済活動への影響の最小化を目指す 4 ことである健康への悪影響はもちろん生活にも過度に支障を与えるような節電はもとより望まれていない電力需給の逼迫が最も懸念される暑い平日の昼間 (9~2 時特に真昼 ~ 夕方 ) を念頭において適度に節電の準備を整えていただければ何よりである図 5~1に示す家電機器の消費電力の計測は東京電力 ( 株 ) 技術開発研究所の協力のもと実施した 3 ( 財 ) 電力中央研究所システム技術研究所エアコンの間欠運転と連続運転の節電効果比較月 13 日開催電力需給緊急対策本部資料 1 p1-9 -

スライド 1

スライド 1 参考資料 2 冬期の節電メニュー ( ご家庭の皆様 ) 平成 2 3 年 1 1 月経済産業省家庭の節電家庭ではいつどれだけ節電をすれば良い? (1) 関西電力管内 12/1 12/19 3/23 3/30 平日 9:00-21:00 数値目標なしの節電 (2) 九州電力管内平日 ( 年末年始は 12/29~1/4 を除く ) 9:00-21:00 10% 以上の節電平日 ( 年末年始は

内容 1. 電力ピーク時は猛暑 エアコン停止を当てにする節電は危険 昼間を中心に 不在時にも配慮して こつこつ節電しよう 不在時に ( も在宅時にも ) 効く 待機電力や 冷蔵庫 の対策 在宅時の節電のコツ

内容 1. 電力ピーク時は猛暑エアコン停止を当てにする節電は危険昼間を中心に不在時にも配慮してこつこつ節電しよう不在時に ( も在宅時にも ) 効く待機電力や冷蔵庫の対策在宅時の節電のコツ