第14回 次世代エネルギー・社会システム協議会 資料3 横浜市プレゼン資料

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1 資料 3 横浜スマートシティプロジェクト (YSCP) 第 14 回次世代エネルギー 社会システム協議会資料 01 年 月 1 日 YSCP 推進協議会

2 1. 実証事業の全体像 既にインフラが整備されている都市において 快適かつ低炭素な都市の実現に向けて を中心とした地域エネルギーマネジメントシステムの開発 運用とPV 等の普及 活用促進によって 市民とエネルギーの関わり方の変革を目指す 背景 エネルギーセキュリティ強化の必要性 産業育成 ( グリーン イノベーション ) 都市の CO 削減 技術開発 / 運用検証 () 普及 / 活用促進 ( 定量目標値 ) YSCP における実証事項 みなとみらい地区など 都市型の を中心とした地域エネルギーマネジメントシステムの開発 運用統合 様々なメニューのテ マント レスホ ンス (: インセンティフ 付き制御依頼 ) による制御 統合 ( ヒ ル郡を統合してエネルキ ー管理 ) 次世代 ( 蓄電地の活用等による施設全体の最適制御 ) デマンドレスポンス対応の自動化 充放電 EV(VH) 定置型蓄電池を含む蓄電システム 安定した技術を実装した製品の普及 PV 7MW 4,000 件 EV,000 台 普及にあたってのハードルの把握 効果的な普及施策の検討 実施 YSCP がもたらす市民とエネルギーの関わり方の変革イメージ 家庭 () 業務 () 運輸 (EV) 市民レベルでのエネルギーの地産地消を促進 節電 見える化 による宅内最適化 業務ユーザーの積極的な省エネを促進 ビル単体での最適化 地域のビルの最適化 ドライバーの EV 活用の高度化を促進 ガソリン車でのエコ運転 連携 自動化 連携省エネ高度化 連携 EVによる EVエネマネ活用低炭素化 快適かつ低炭素な都市の実現 Copyright 01 Yokohama Smart City Project

3 1. 実証事業の全体像 最終イメージ と EV 蓄電池SCADAが連係し 大規模既成市街地を舞台にした 地域エネルギーマネジメントの開発 導入実証の実現 50件 検討中 97 横浜市全域 3システム 全体に含む 綱島変電所 需給調整用蓄電池 戸建 パナソニック 東芝 日立 明電舎 NEC 3件 46.8 マンション 東芝 三井不 JX-E 磯子区 TG社宅 集合住宅 東京ガス NTT-F NTTドコモ 蓄電池SCADA 戸建 東芝 東芝 1システム システム 全体に含む 検討中 ソニーE シャープ 横浜グリーンパワー事業 H3 億5,300万 東芝 横浜市全域 統合 東芝 日揮 1万 40 東芝 大成建設 オフィスビル 日産 日立 オリックス オリックス自 新丸子 EV普及補助 H3 1億00万 凡例 TG社宅 ワールドポーターズ 戸建て 4件 充電ステーション1拠点など 経産省補助事業 横浜市予算事業 H3総額11億1,90万 1. 実証規模. H3事業費 百万 3. 実証場所 明電舎 NEC 統合に含む MM MGCT 次世代型 EV 充放電EV 約10台 南区別所 IY 10万 H3 億400万 1システム 横浜市全域 東芝 丸紅 三井不 三菱地所 住宅用太陽光 太陽熱利用システム補助 GDC 日産 次世代型ト 戸塚区大成技術C 横浜市全域 H3,100件募集 JX-E 商業施設 0.6万 件 検討中 充電ステーション 2拠点 横浜市全域 1システム 195 H3 1,000件募集 情報NW 蓄電池SCADA 全体で1,43.1 横浜市全域 大倉山三井不マンション 全体に含む 横浜市全域 需要家側蓄電池 177件 新築1棟 万 510 MM ワールドポーターズ H6年度までの導入目標 PV7MW 3 4,000件 EV,000台 Copyright 01 Yokohama Smart City Project

4 . 全体スケジュール H4 年度半ばを目処に を中心とした地域エネルギーマネジメントシステムを技術的に確立し デマンドレスポンスなどの運用モデルの確立を行っていく 下期 上期 下期 上期 下期 フェーズ 開発段階 クイックヒット 地域エネマネ 実装完了 評価 検証 設計 開発 機能毎に順次リリース 運用モデル実証 () 統合 スマート 手動 EV 対応 自動 対応 充放電 EV 対応 PV 見える化 + PV 統合 設計 開発 次世代 設計 開発 テ マント レスホ ンス対応 設計 開発 ( 順次 テ マント レスホ ンス対応 ) + PV 単体 導入導入導入継続的に普及促進しと連携 評価 検証 EV 通常 EV の普及促進 テ マント レスホ ンス情報提供システム設計 開発 充放電対応 EV システム等設計 開発 継続的に普及促進し と連携 導入 導入 4 Copyright 01 Yokohama Smart City Project

5 3. 各部門の取り組み ~ 概要 目的 開発内容 実証試験 ( テ マント レスホ ンス ) は EV 蓄電 SCADA と連係し PV 等の再生可能エネルギーの出力変動を吸収し 再生可能エネルギー導入を進めやすいインフラを構築する 蓄電池 SCADA を通じた系統側の蓄電池制御だけでなく需要家側も制御することで より低い社会コストで CO 削減を実現する 需要家のを収集し 需要家へ 見える化 する 需要家に対し デマンドレスポンス ( インセンティブ付き制御依頼 ) を発信し 需要家行動を促進する MM 港北 NT YGV の 3 エリアを統合し エリア全体での最適なエネルギーマネジメントを実施する 1 電力需要の抑制 電力ピーク時等にデマンドレスポンスを行い 電力需要の抑制を促す ( インセンティブに応じた需要家行動特性を検証 ) PV 余剰発電の活用 PV 大量導入時のPV 余剰発電の吸収を促すため デマンドレスポンスを行う ( インセンティブに応じた需要家行動特性を検証 ) 1 電力需要の抑制 PV 余剰発電の活用 電力需要の抑制 ( インセンティフ 付与 ) 負荷シフト ( インセンティフ 付与 ) PV 発電 負荷シフト ( インセンティフ 付与 ) 電力需要 電力需要 Copyright 01 Yokohama Smart City Project 4

6 1 3. 各部門の取り組み ~ 概要 戸建 ( 東芝 ) ( ハ ナソニック ) 集合住宅 ( 東京ガス ) (NTT-F) (NTT ドコモ ) マンション ( 東芝 ) (JX-E) ( 三井不 ) 実証の目的と内容実証における運用モデル ( 案 ) 家庭用蓄エネによるデマンドサイドマネジメント 家庭用蓄電池に PV 発電を蓄え 将来の系統負担軽減と再エネの活用度向上の検証 と蓄電池等による各需要家の電力平準化 蓄電池等による太陽光発電平準化で逆潮の回避 家電 / 設備 EV 等の利用を蓄電池でアシスト エネルギーセキュリティを高めた集合住宅モデル 停電等の系統から電力が途絶えた際の建物内自立運転の実証 ガス 電力の見える化 による住まい手の省エネルギー行動促進 電力 熱エネルギーの統合制御 太陽光発電 燃料電池電力の全住戸間相互利用 燃料電池廃熱等の住戸間融通 3 マンション全体のエネルギーマネジメント PV 蓄電池の建物全体のエネルギー出入りをコントロールし コミュニティのエネルギー管理を最適化 各戸 と建物全体を管理する MEMS との協調連携 既築集合住宅 1 棟まるごと (16 戸 ) をエネルギー調整余力を備えたデマンドレスポンス応答可能なフィールドとした計画 新築マンション 1 棟まるごと (177 戸 ) をエネルギー調整余力を備えたデマンドレスポンス応答可能なフィールドとした計画 信号 信号 インセンティフ C- サーハ ー インセンティフ サーハ ー インセンティフ 信号 信号 使用可能 蓄電容量等 MEMS サーハ ー 信号 インセンティフ 信号 制御 戸建需要家 負荷機器など 情報の流れ稼動状況金銭の流れ 6 Copyright 01 Yokohama Smart City Project 統合制御サーハ ー 1 3 制御 集合住宅 信号 等 最適制御 マンション専有部 MEMS 共用設備 各住戸 制御 負荷機器など 共用設備 3 等 マンション共用部

7 3. 各部門の取り組み ~ 概要 実証の目的と内容実証における運用モデル ( 案 ) 1 統合 ( 東芝 ) 次世代型 + 蓄電池 大口需要家であるビルを特定の地域でビル群として管理することにより の対応能力を拡大 ビル間比較などエネルギー情報の見える化や 機能の一部をクラウドサービス等で提供 インセンティブ内容に見合った自動応答 や施設全体の供給最適制御 複数台 EV の仮想蓄電地化 小型 軽量特性を有する Li-ion 電池の高電圧化 大容量化による エネルギー制御の融通性向上 ( 信号を受けて統合 が各 に再配分する場合 ) 1 信号 信号 需要家 供給計画 需要予測 ( 前日 当日 ) 1 調整余力推定 Internet 統合 発行 量配分 インセンティフ 統合 インセンティフ ( 配分 ) 制御 負荷機器など 省エネ制御 制御実行 Internet エネルギー情報 なし 調整余力 : なし 既設 調整余力 : 小 テナント許容度 : なし : 小 : 中 対象ビル ( みなとみらい地区など ) スマート 調整余力 : 中 図はデマンドレスポンス制御に関連する機能だけを記載 ビル設備機器 次世代 + 蓄電池 調整余力 : 大 : 大 統合 実証の接続先 : みなとみらいク ラント セントラルタワー ( 丸紅 ) 横浜三井ビルディング ( 三井不動産 ) 横浜ランドマークタワー ( 三菱地所 ) 次世代型 + 蓄電池の実証場所 : 横浜ワールト ホ ータース ( 明電舎 NEC) イトーヨーカ堂横浜別所店 ( 日揮等 ) 大成建設技術センター ( 大成建設等 ) 情報の流れ金銭の流れ 7 Copyright 01 Yokohama Smart City Project

8 8 Copyright 01 Yokohama Smart City Project 3. 各部門の取り組み ~EV 概要 実証の目的と内容実証における運用モデル ( 案 ) EV EV のバッテリーを蓄電装置として利用する技術を開発し 家庭 ビル等でのエネルギーマネージメントに活用し 再生可能エネルギーの利用率向上等を図る 再生可能エネルギの大量導入時に必要となる 電力の安定化への活用の可能性を検証する 開発内容 ( 付き需要家宅で PV 余剰発電を充放電 EV に充電する場合 ) 信号 住宅向けインセンティフ 需要家 充放電対応 EV システム デマンドレスポンス情報提供システムの開発 ( 日産 ) エコ充電スタンド 充放電 EV シェアリング車両運用システムの開発 ( 日立 オリックス オリックス自動車 ) 信号 信号 制御 カーシェア予約 EV 充電予約天気予報など エコ充電スタント 制御 カーウィンク テ ーターセンター 日産 GDC 充放電 EV エコ充電スタント 充放電 EV シェアリンク 車両運用システム 情報の流れ電力の流れ 住宅 集合住宅 ヒ ルなど 配電盤 EV 利用スケシ ュール天気予報など 充電予約電池状況など 充放電対応ハ ワコン コントローラー交流 / 直流変換 制御 Battery CAN 充放電対応 EV テ マント レスホ ンス情報 EV 向けインセンティフ 情報の流れ金銭の流れ

9 4. 現時点での進捗報告 [B ルート実証 ] 震災以降の需要抑制への社会的ニーズの高まりもあり スマートメーター周辺の取り組みが加速 スマートメーターと との接続インターフェイスの標準化により との情報連携が進み 多様なサービスの創出を図る 実証の目的と内容 家庭のシステム構成イメージ スマートメーター の B ルート構築 YSCP の 導入世帯にスマートメーターを設置 経済産業省のスマートハウス標準化検討会で取りまとめ予定の B ルート通信プロトコルを確立 Internet 通信アタ フ タ B ルートを活用した 社会実証 TOU CPP PTR などの を効果を計測するため 電力使用量 (30 分値 ) を HE MS 経由で に伝送 本 実証データを今後の柔軟な電気料金体系の構築に活用 総電力消費量 ( 検定済み ) スマートメーター 家電 9 Copyright 01 Yokohama Smart City Project

10 4. 現時点での進捗報告 [ 蓄電池 SCADA の展開 ] 新しい蓄電池応用技術の実証システム 蓄電池応用により再生可能電源大量導入時の最大課題である需給調整余力の提供機能実証とピークシフト機能の実証 4 世界のスマートコミュニティ スマートグリッドで期待される新しい蓄電池応用技術の実証 需給調整用水力 変電所 需給調整用蓄電池 A ブロック需要家側蓄電池 基幹系統 蓄電池 SCADA 集配信装置 A 集配信装置 B 集配信装置 N 集合仮想化蓄電池 3 需給調整用火力 Cブロック需要家側蓄 5 電池需要家側蓄電池 Nブロック需要家側蓄電池 新しい蓄電池応用技術のUse Caseを著名な米国 EPRIのRepojitoryへ登録 Bブロック済み またIEC TC57へ技術報告書提出し需要家側蓄電池新しい応用技術の国際規格化を議論中 1. 短周期需給調整 上位 EMS からの制御指令で 需給調整用蓄電池を制御 水力 制御指令 需要 上位 EMS LFC 基幹系統 蓄電池 SCADA 需給調整用蓄電池. 日間運用 ( ピークシフト等 ) ピークカット 需要 需給アンハ ランス検出 火力 昼休需要低下対策 蓄電池 SCADA の役割 需給調整用蓄電池の役割 需要家側蓄電池の役割 大量導入の蓄電池をヴァーチャルな大発電機のとして制御し系統安定化を実現 ( 東芝 ) 蓄電池 SCADA からの指示で充放電を行い 系統安定化に貢献 ( 東芝 日立 明電舎 NEC) 需要家の電力使用制約無しに 蓄電池余力の範囲内で 蓄電 SCADA 指示で充放電を行い 系統安定化に貢献 ( シャープ ソニー E) 放電 深夜負荷平準化 放電 充電充電需給調整用蓄電池と需要家側蓄電池の余力だけを利用してピークカット 昼休み需要低下対策 深夜負荷平準化を実施 10 Copyright 01 Yokohama Smart City Project

11 5. 今後の展開 [ の展開 ] は 国内外において電気事業者や地域エネルギーマネージメント アグリゲーター等への活用を検討 電気事業者 * 供給指令 運用計画 実績 ネカ ワット提供 インセンティフ 支払 統合 アグリゲーター ** ( ビル群 ) 依頼 電気 電気 ネカ ワット提供インセンティフ 支払 電気 ネカ ワット提供 インセンティフ 支払 依頼 実績 ネカ ワット集約 インセンティフ 配分 依頼 実績 依頼 実績 EV 情報の流れ電気の流れネガワット ( 節電分 ) の流れ金銭の流れ 横浜市における 環境未来都市 の取り組み内容 大規模な市民参加 系統電力と連系 多様な市街地での実証 電力問題への貢献 海外展開 YSCP で実証された技術の既成市街地での実装モデル事業として東日本大震災被災地に展開 活用 また 横浜市も参画し みなとみらい 1 地区で特定電気事業 (*) を検討実施 * ミニ電力会社として 特定の地点に対して電気を供給 EV( 電気自動車 ) の普及 蓄電池活用 次世代充電インフラ 供給 需要実績 需要 *: 一般電気事業者会社 特定電気事業者 特定規模電気事業者 **: アグリゲーターは 統合 や を活用し を実施する想定 11 Copyright 01 Yokohama Smart City Project

12 5. 今後の展開 [ 統合 の展開 ] 統合 を活用した新しいビジネスモデルを検討中 統合 を活用し によって実現する ネガワット を取引する ( ビジネス シナジー プロポーザル ( 東京電力 ) に提案検討中 ( 東芝 )) 情報の流れ電気の流れネガワット ( 節電分 ) の流れ金銭の流れ 実績 1 依頼 電力会社 (or 卸取引所 ) ネカ ワット提供 インセンティフ 支払 統合 アグリゲーター ( ビル群 ) 実績 ネカ ワット集約 インセンティフ 配分 電気 1 統合 の役割 エネルギーの群管理 地域のビル群への 適切配分 地域のビル群エネルギーの見える化 個別ビルでの最適運用支援等 アグリゲーター のグループ契約により 未達成リスクを分散 - 負荷特性の異なる様々な業種 規模のビルをアグリゲートすることによって グループ効果を高める 1 Copyright 01 Yokohama Smart City Project

13 13 Copyright 01 Yokohama Smart City Project 5. 今後の展開 [ 会津若松市との連携 ] YSCP と会津若松スマートコミュニティの連携方向性 会津若松スマートコミュニティでは 横浜スマートシティプロジェクトでの知見を取り込みながら 会津らしい要素を加えて構想立案を推進 横浜スマートシティプロジェクトの主要スコープ ( イメージ ) 蓄電池 SCADA 凡例 発電側技術 需要側技術 PV / EV 制御 分析技術 地域エネルギーマネジメントシステム () を中心として 地域全体の住宅 ビル EV 蓄電池 PV をエネルギーマネジメントする仕組みを構築 知見を転用 横浜において EV 等の取組み進める上で培われた知見 ノウハウを参考としつつ 会津らしさを加えて構想化 林業基盤を活かした山林未利用材バイオマス発電を核として 会津の地域特性に応じた構想案を検討

14 [ 参考 ] バルセロナで開催されたスマートシティエキスポ国際会議 011 において 横浜市はワールドスマートシティ アワードを受賞しました スマートシティエキスポ国際会議 011 概要 ワールドスマートシティ アワード 日時 開催場所 内容 11 月 9 日 ~1 月 日 スペイン バルセロナ市 Fira Barcelona 国際展示場 ( 伊東豊雄が設計 ) 世界約 30 か国から 00 以上のスマートシティ関連企業や自治体などが参加したスマートシティ国際会議 展示会 内容 スマートシティのコンセプトの発展に明確に寄与する取り組みを表彰 世界銀行の有権者等を含む審査委員会が 都市 プロジェクト ソリューションの 3 部門を選定 審査委員会の満場一致で横浜に決定 受賞理由 環境から EMS( エネルギーマネジメント ) まで全方位で取り組んでいること ハードルの高いレトロフィットに取り組んでいる点 市民を巻き込んだ取り組みであること 今後 横浜市はバルセロナのスマートシティ構築プロジェクトにも協力予定 出典 : 日経 BP 社報道 横浜市プレスリリース SmartCityExpo Copyright 01 Yokohama Smart City Project

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