欧 における需給調整の広域化の経緯 欧州は卸電 市場の広域統合から 需給調整市場の広域統合へ ルール整備と実証を加速 国はエネルギー市場と系統運 を 体的に地域送電組織 (RTO) が管理 (RTOの拡 = 広域運 の拡 ) 需給調整市場の広域化は安定供給に直結する系統運 実務の広域的統 でもあり

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1 資料 3 欧 の需給調整市場の現状について 2017 年 9 19 環境 エネルギー事業本部 Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc.

2 欧 における需給調整の広域化の経緯 欧州は卸電 市場の広域統合から 需給調整市場の広域統合へ ルール整備と実証を加速 国はエネルギー市場と系統運 を 体的に地域送電組織 (RTO) が管理 (RTOの拡 = 広域運 の拡 ) 需給調整市場の広域化は安定供給に直結する系統運 実務の広域的統 でもあり 時間をかけて段階的に実施 EU 電 由化指令 (96/92/EC) 03 改正 EU 電 由化指令 (No 1228/2003) 09 第 3 次電 由化指令 (No 714/2009) 09 EU 再 可能エネルギー利 促進指令 (2009/28/EC) 欧州 ドイツ ( 及び近隣国 ) 卸電 市場の統合 00 北欧市場統合 06 フランス ベルギー オランダ市場結合 11 中 欧州 北欧 南欧市場結合 09 北欧 ドイツ市場結合 10 中 欧州市場結合 98 エネルギー事業法 ( 卸売 売全 由化 ) 00 連邦カルテル庁 :TSO に競争 札による予備 調達を要求 国内 4TSO が競争 札による予備 調達開始 系統運 の統合 ( ルール整備 ) 09 EU 指令により欧州共通 Network Code 策定指 06 全国需給調整市場 (regelleistung) 設 12 欧州エネルギー規制者協 機関によるフレームワークガイドライン 17 Network Code on Electricity Balancing Guidelines 08 国内 4TSOによる予備 市場の統合 (GCC) 16 IGCCに仏 RTEも参加 2011~2014にかけて近隣 6カ国の協調へ発展 (IGCC) 国 北欧 英国 92 エネルギー政策法 03 mfrr の北欧内国際取引開始 地域によって先 的な実施 ( パイロットプロジェクト等 ) 96 連邦エネルギー規制委員会命令 888(ISO 設 奨励 送電線オープンアクセス ) 99 連邦エネルギー規制委員会命令 2000(RTO 設 奨励 ) 12 各国市場で afrr 導 開始 TERRE プロジェクト Hasle-pilot プロジェクト 13 検討開始 17 実施フェーズ開始 Trans European Replacement Reserves Exchange プロジェクト ( 英 仏 伊を含む 6 カ国の TSO が参加し 予備 を広域融通 ) PJM 卸電 市場と系統運 の同時統合 98 PJM 設 00 前 エネルギー市場 アンシラリーサービス市場創設 01 FERC により RTO として承認 制御エリアを順次拡 02 Allegheny Power Rockland Electric 統合 04 ComEd AEP DPL 統合 05 DLCO Dominion Virginia Power 統合 11 ATSI CPP 統合 12 Duke Energy 統合 13 East Kentucky Power Cooperative 統合 他地域 96 ERCOT( テキサス州 ) 設 01 MISO 設 04 SPP 設 98 NYISO, ISONE, CAISO 設 Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc MISO 24 のエリアの需給調整機能を統合 13 MISO 南部地域における運 開始 15 SPP エリア拡 出所 ) 三菱総研作成

3 欧州 : 欧州共通市場構築に向けた Network Code の策定 欧州は 各国毎の 由化された電 市場 ではなく 欧州で つの 由化された電 市場 を標榜 卸電 取引市場の統合に 処がつきつつある中 次のステップとして系統運 段階の統合をめざし EU 規則によって 欧州共通ネットワークコードの策定を指 (EC714/2009) これを受け 需給調整に関して Network Code on Electricity Balancing(EB) が策定され 2017 年 3 16 に最終ドラフトが加盟各国により承認済 EB では 各国系統運 者の需給調整の協調 統合を促進するため 需給調整ルール ( 調達 運 取引 ( 融通 ) 精算の諸段階におけるルール及び 続 ) の原則を定めている EB では 欧州の電 市場の統合のため 系統運 者の需給調整市場において どのような商品を提供するかは各系統運 者に任せられ 定期的に商品のレビューを う必要があると規定 ただし 系統運 者は相互の市場参加を容易にすることを義務付けられている 各国電 市場の 由化開始 卸電 市場の統合 (Gate Close 前の卸電 市場 ) 系統運 の統合 (Gate Close 後の需給調整市場 ) 欧州単 電 市場 再 可能エネルギーの電 市場への統合 96 年 EU 電 由化指令 いわゆる前 の取引所取引に関する Market Coupling 連系線利 ルールの整備等 Network Code on Electricity Balancing の整備等 Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc. 2

4 欧州 :Network Code における予備 の名称 ( 分類 ) Network Codeは 共通の技術 語を使い 欧州共通の予備 の調達 発動 容量算出ルールの基礎を提供 各国固有の分類 語で規定されていた各種の予備 名称 要件等を整理 もっとも 各国の系統運 実務は多様であり 予備 の実質的な標準化にはいたっていない 同期エリアにおける FCR の協調起動 調整 / 周波数変動 LFC 領域 afrr: 動 FRR mfrr: マニュアル制御による FRR FCR afrr mfrr RR 周波数 t 周波数回復までの時間 電源脱落等の攪乱の発 出所 )ENTSOE-E, Network Code on Load and Frequency Control, Supporting Document に基づき三菱総研作成 Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc. 3

5 欧州 : 需給調整の広域化に関するパイロットプロジェクト 欧州送電系統運 者ネットワーク (ENSTO-E) ではEBの策定 各国の実装を待つことなく 需給調整市場の広域化に関する複数のパイロットプロジェクトを定め その検討を 援してきた (Cross Border Electricity Balancing Pilot Projects) Cross Border Electricity Balancing Pilot Projects の対象地域と対象予備 No 略称地域 IN 注 1 FCR 注 2 afrr 注 3 mfrr 注 4 RR 注 5 1 GCC 独国内の 4TSO 〇〇〇〇 2 - 独 オーストリア スイス デンマーク オランダ 〇 3 E-GCC CEPS/SEPS/MAVIR 〇 4 TERRE イタリア 仏 英 スペイン ポルトガル スイス ギリシャ 〇 5 Nordic RPM 北欧 バルト 3 国 ドイツ ポーランド 〇 〇 7 - オランダ ベルギー ( 中断 ) 〇〇 8 - 英 オランダ ( 中断 ) 〇 9 IGCC 独 オーストリア ベルギー デンマーク 仏 スイス オランダ チェコ 〇〇〇 出所 )ENTSO-E サイト掲載情報に基づき三菱総研作成注 1) インバランス相殺 (Imbalance Netting) 注 2)Frequency Containment Reserve 注 3)automatic Frequency Restoration Reserve 注 4) manual Frequency Restoration Reserve 注 5) Replacement Reserve Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc. 4

6 欧州 : 予備 の広域調達と連系線利 ルール EBでは 広域融通において予備 に割当てる連系線容量を設定する 法について 送電事業者 (TSO) に対して以下の3つの選択肢を している 各選択肢は連系線利 について エネルギー取引と予備 取引を経済的効果の観点から評価した上で割当量を策定するもの < 予備 取引のための連系線容量確保 法の選択肢 > 同時最適化による割当 (EB 第 40 条 ) 市場ベースによる割当 (EB 第 41 条 ) 経済便益分析による割当 (EB 第 42 条 ) 直接 / 間接オークションを通じて 連系線容量をエネルギー取引 予備 取引各々への 札として 最適化アルゴリズムにより容量割当を決定 国の ISO で採 されている 法に類似 連系線を介する予備 取引の価格と エネルギー取引の価格 通しの 較に基づき 予備 向けの容量割当を決定 ( 上限値 : 前年度のエネルギー取引に利 可能な容量の 10%) 北欧の Hasle-pilot プロジェクトにおいて実証例有り 予備 向けの連系線容量確保による経済的便益分析に基づき 予備 向けの容量割当を決定 ( 上限値 : 前年度のエネルギー取引に利 可能な容量の 5% 新規連系線の場合は設備容量の 10%) 出所 )Network Code on Electricity Balancing (ENTSO-E) に基づき三菱総研作成 Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc. 5

7 欧州 : ドイツにおける需給調整の広域化 (GCC から IGCC へ ) ドイツでは4つのTSOはGrid Control Cooperation(GCC) と呼ばれる広域的な連携体制を構築 GCCは2008 年から2010 年にかけて徐々に実施され 現在では ドイツ国内の需給調整市場は完全統合を実現 (4つのモジュールを段階的に実現 ) 2008 年から太陽光 の設備容量は3 倍に増加したが 2010 年以降 予備 調達費 は減少 この費 減少の きな理由は GCCによる予備 の広域的活 とされている ドイツ国内のGCCの成功をうけ 国際的な取組としてInternational GCC(IGCC) へ拡 なお GCC の 4 つのモジュールの内 現時点では IGCC はモジュール 1( インバランス相殺 ) のみ実装 ドイツの予備 調達費 の推移 GCC 導 予備 調達費 の低減 GCC から IGCC への拡 2011 年 2010 年 2012 年 2012 年 2012 年仏 RTE(2016) 2014 年 2012 年出所 ) 独 50Herz 社提供資料に加筆 広域連携の機能 較 GCC IGCC モジュール1: インバランス相殺 〇 〇 モジュール2: 予備 調達量の最適化 〇 モジュール3: 予備 の共同調達 〇 モジュール4: 予備 の共同運 〇 Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc. 6 出所 ) 独 50Herz 社提供資料に加筆 出所 ) 三菱総研作成

8 欧州 : 北欧における需給調整の広域化 (Hasle-pilot プロジェクト ) 現在の欧州の予備 の広域活 の多くは エネルギー取引後の連系線空き容量 ( 及び混雑の逆 向容量 ) を活 したもので 予備 取引のために連系線容量を予め確保して うものでない この点 スウェーデン ノルウェー間において 2014 年 2015 年にかけて前 スポット取引とaFRRの広域融通のための連系線容量の動的割当に関する実証試験を実施 (EB 第 41 条に相当する実証 ) 本実証試験は 規模かつ試験的なものであったが 実証期間中 両国 TSOにメリットが じたことを確認 本実証も参考として 両国の TSO(Statnett と Svenska Kraftnät) は 2017 年 6 に北欧需給調整市場に関する提案として 将来的に有効なコンセプト (Future-proof concept) を発表 <Hasle-pilot プロジェクトにおける連系線容量の調整 順 > Step0 各 TSO による afrr の確保 ノルウェーの TSO(Statnett) スウェーデンの TSO(Svenska kraftnät) がそれぞれ必要な afrr を確保 Step1 Step2 Step3 afrr 融通による経済性分析 afrr 融通のための連系線容量確保 afrr 融通の実施メリットの確認 各 TSO 間で確保した afrr を融通することによる便益を評価 Step1 で設定した afrr の量に相当する連系線容量を確保 Step2 で確保した連系線容量を前 市場に活 するか 需給調整メカニズムに活 するか再確認 Step4 afrr の融通実施 国際連系線を通じた afrr の融通を実施する前提で, 暗 的取引で前 市場のゲートクローズを実施 Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc. 7 出所 ) 古澤 岡 電 経済研究 No.64(2017.3) に基づき三菱総研作成

9 国 : 地域送電機関 (RTO) の設 と広域的系統運 国では 複数電 会社の系統運 機能を組織的に統合した地域送電機関 (RTO) を通じて広域的系統運 を実現 RTOは 1996 年 FERC 命令 888で規定された独 系統運 機関 (ISO) に 更に1 広域性 2 送電拡張計画作成責任を要件として加えた組織形態であり 1999 年 FERC 命令 2000によって設 が推奨されている 現在 国では7つのRTOがFERCの承認の下 広域的な系統運 にあたっている 国では系統の需給調整はBalancing Authority(BA) と呼ばれる責任単位で管理 RTOが存在する地域では RTOがBAとして広域的な需給調整を実施 BA は実態として地域の有 電 会社が担当しており 国には 66 の BA が存在する (2016 年現在 ) SPP 2004 年 RTO として認可 2007 年リアルタイム市場開設 2014 年アンシラリー市場を含む統合市場運営開始 2015 年 WAPA-UGP 等サービスエリアを拡 MISO 2001 年設 RTO として認可 2005 年エネルギー市場開設 2009 年 24 のバランシングエリアを統合 MISO PJM NY ISO ISO NE ISONE 1998 年設 2004 年 RTO として認可 NYISO 1998 年設 CAISO SPP RTO の管轄地域 CAISO 1998 年州内 私営電 3 社の系統運 部 を機能分離し ISO として設 ERCO T ERCOT 1996 年 ISO として設 2001 年に州内の 10 社の系統運 機能を統合 RTO の設 経緯と Balancing Authority PJM 1998 年設 2001 年 RTO としての認可 以後 系統運 範囲を順次 拡 出所 )EIA/DOE サイト掲載情報に加筆注 ) 図中の〇は Balancing Authority (BA) を表す Copyright (C) Mitsubishi Research Institute, Inc. 8

余白 1

余白 1 0 第 7 回需給調整市場検討小委員会資料 5 本小委員会における議論の方向性と整理 2018 年 11 月 13 日需給調整市場検討小委員会事務局 余白 1 目次 2 1. 検討すべき課題の整理 2. 課題に対する論点整理 目次 3 1. 検討すべき課題の整理 2. 課題に対する論点整理 需給調整市場に係る課題一覧 出所 ) 第 5 回需給調整市場検討小委員会 (2018.7.31) 資料 3 https://www.occto.or.jp/iinkai/chouseiryoku/jukyuchousei/2018/2018_jukyuchousei_05_haifu.html

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