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ハワイ離島型スマートグリッド実証実験支援(2010年)
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スマートグリッド分野における日米共同実証において、①ハワイにて日米共同での実証実施の意義の提言②実証プロジェクト具体化の支援を実施した。
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ハワイ離島型スマートグリッド実証実験支援(2010年)
1.
Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL ハワイ離島型スマートグリッド実証実験支援 (2010年) イーソリューションズ株式会社
2.
2 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL 1. 「地球」の縮図であるハワイ: 気候の多様性 図表 1.1.1. の「地球」 縮図であるハワイ: 気候の多様性 例えばハワイ島では世界の 13 の気候帯のうち 11 があり、気温差や雨量のバラツキ、 4,000 m級の山 など様々な気候がある。 平 均 最 低 気 温 ( ℃ ) ■ 地球上には 13 の気候帯が存在する と言われている。 ■ ハワイ島には世界の 11 の気候帯がある。(砂漠気候、ツンドラ気候を除 く) ・ヒロ: 19 / 27 / 3,300 ・マウナケア山頂: -0.4 / 6 / 508 ・キラウエア: 11 / 21 / 2,800 ・ワイメア: 18 / 25 / 3,100 ・コハラ・コースト: 20 / 29 / 257 ・コナ: 19 / 29 / 1,300 ( 出典: Hawaiian Style.org 、ハワイ州環境局 Web サイトより es 分析 ) 平 均 最 高 気 温 ( ℃ )4,205 m 4,169 m 1,248 m 2,521 m 1. 熱帯雨林気候 2. サバナ気候 3. 砂漠気候 4. ステップ気候 5. 温暖湿潤気候 6. 西岸海洋気候 7. 地中海性気候 8. 温暖冬季少雨気候 9. 冷帯湿潤気候 10. 冷帯冬季少雨気候 11. ツンドラ気候 12. 氷雪気候 13. 高山気候 平 均 年 間 降 水 量 ( mm )
3.
3 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL ハワイは、都市も存在する一方、緑あふれる街、牧場、農場なども存在している。 2. 「地球」の縮図であるハワイ: 住居環境の多様性 図表 1.1.1. の「地球」 縮図である のハワイ: 住居環境 多様性 カウアイ島 オアフ島 マウイ島 ハワイ島 オアフの都市 ハワイ島の緑あふれる古都 ハワイ島の牧場 ハワイ島のコーヒー農場 ( 出典: ハワイ州環境局 Web サイトより es 分析 )
4.
4 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL ハワイは、自然が保護され、多くの固有種を保有しており、自然保護の観点で重要な場所といえ る 。 3. 「地球」の縮図であるハワイ: 豊かな自然 図表 1.1.1. の「地球」 縮図である かなハワイ: 豊 自然 カウアイ島 オアフ島 マウイ島 ハワイ島 バンザパルヴウラ : オハフ島固有種 ハワイ固有の植物種 : 1,000 種以上 ハワイ固有のバッタ : 259 種 ハワイ固有の鳥 : 37 種 ハープウ : カウアイ島固有種 シルバーソード : マウイ島固有種 ハワイアン・ハニークリーパー : ハワイ島固有種 ( 出典: ハワイ州環境局 Web サイト、 Hawaii Nature ExplorersWeb サイト、 passion-island.com より es 分 析 )
5.
5 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL ハワイは、気候や住居環境の多様性、自然を保護すべき点で、地球の「縮図」とみなすことがで き、ハワイでの実証実験は、地球へ応用しやすいと考えられる 。 4. 「地球」の縮図であるハワイ 図表 1.1.1. の「地球」 縮図であるハワイ ハワイでの実証実験は 「地球」へ応用し易い 「地球」の縮図といえるハワイ ■ ハワイ島には 11 の気候帯がある。(砂漠気候、ツンドラ気候を除 く) ■ ハワイには住環境の多様性がある。 ( 都市、街、農地など ) ■ ハワイには多くの固有種がおり、自然が豊かである。
6.
6 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL 5. 日米技術の相互補完による CO2 削減の加速 制 御 技 術 情 報 通 信 技 術 需 要 家 側 技 術 ・集中電源 ・分散型電源 ・蓄電池 ・電力制御機器 ・送電線 ・通信インフラ ・サーバー /DB ・ AMI ソフトウェア ・デマンドレスポンス ・スマートメーター ・セキュリティシステム ・省エネ機器 ・環境対応車 ・省エネ住宅 (HEMS) ・グリーンビル (BEMS) ・ Vehicle to Grid 図表 1.2.1. 日米技術の相互補完による CO2 削減の加速 日米両国は、環境分野に力を入れており、それぞれの最先端技術を相互補完することで、世界 の CO2 削減を加速させることができると考えられる。 日 本 の 強 み 米 国 の 強 み 日 米 の 強 み 日米の最先端技術の相互補完 に より CO2 削減の加速に 貢献 スマートグリッド技術
7.
7 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL 6. 日米の先端技術 (1 次分析 ) 技術 日本の要素技術力 米国の要素技術力 集中電源 東芝、日立の火力・原子力発電技術 分散型電源 シャープの変換効率の高い太陽電池 ファーストソーラーが世界 No.3 のシェア保有 蓄電池 日本ガイシが NAS 電池を世界で唯一量産 電力制御機器 東京電力などは、世界で一番短い停電時間を実 現 送電線 三菱重工が世界初の高温超伝導技術事業化 通信インフラ NTT グループの世界トップレベルの NGN 技術 AT&T は強固な通信インフラを保有 サーバー・ DB HP の最先端の GreenIT 技術 AMI ソフトウェア HP 、シルバースプリングスの高度な AMI 技術 デマンドレスポンス エナノック、コンバージの先進デマンドレスポンス技術 スマートメーター GE 、 ITRON などの多機能スマートメーター セキュリティシステム シスコシステムズの高度なサイバーセキュリティー技術 省エネ機器 シャープなどの世界トップレベルの省エネ家電 環境対応車 トヨタ、日産自動などハイブリッド車、 EV などの量 産 省エネ住宅 (HEMS) シャープ、パナソニックなどの DC エコハウス Google の Web 上での電力の見える化 グリーンビル (BEMS) 日建設計、三井不動産の都市に優しいグリーンビル Vehicle to Grid グリッドポイントによる EV の蓄電池活用技術 制 御 技 術 情 報 通 信 技 術 需 要 家 側 技 術 ( 出展 : 日経 BP 社 スマートエネルギー「次世代の新エネルギー技術・戦略がわかる」、シャープ・日本ガイシ・住友電気工業 Web サイト、電気事業連合会、エコジャパン 2009/11/26 より es 分析
8.
8 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL 7. ハワイへの活用 ( あくまでも一案 ) 図表 3.3. ハワイへの活用 ( あくまでも一案 ) 日米の技術を結集させることにより、ハワイのニーズである化石燃料依存比率の低減に貢献 できると考えられる。 化石燃料依存比率低減 - 省エネルギー技術の導入 - 再生可能エネルギーの導入 ( 再生可能エネルギー比率 40%) - 電気自動車の活用 - 省エネ建築への改築 日米技術 ハワイのニーズ充足 日本の制御技術 日本の需要家側技術 米国の情報通信技術 米国の需要家側技術
9.
9 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL 8. スマートグリッド ハワイモデル ( あくまでも一案 ) 3 配電網 通信網 凡例 系統側発電所 配電用変電所 ① 電力量管理システム ⑤ 分散型電源 スマートメーター 太陽光 バイオマス風力 地熱 蓄電池 ・制御技術、発電技術による出力調 整 ・精度の高い発電量予測 ・系統負荷に合わせた発電調整 ・電力 / 熱の効率的運用 ・エリア内での熱融通 ・系統負荷に合わせた機器制 御 ・需要電力 / 分散電源の管理 ・ CO2 排出量モニタリング ・ QOL 向上に繋がる情報サー ビス - 省エネ支援サービス - 地域見守りサービス - 防災情報サービス など ③EV インフラシステム スマートメーター 蓄電池 EV 充電機 ・会員 / 課金管理サービス ・ EV レンタカー /EV カーシェアリング / 電気バス ・系統負荷に合わせた EV 充電制御 ② スマートハウス ・電力 / 熱の効率的運用 ・系統負荷に合わせた機器制御 スマートメーター ( HEMS) EV蓄電池 豊富な自然エネルギーの活用 ④ スマートビル / ホテル スマートメーター (BEMS) EV蓄電池 コジェネレーション エネルギー利用の効率化 エネルギー利用の効率化 EV の普及促 進 エネルギー需給調整
10.
10 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL 9. 日米共同のビジネスモデル ( あくまでも一案 ) ・電力インフラなどの整備状況 ・山岳地域、森林地域、海岸 部などの地理的条件 ・日射量、風力、降水量など の気候条件 ・年間の温度推移 ・太陽光発電容量 ・風力発電容量 ・バイオマス発電容量 ・ EV/ 充電器の導入数 ・蓄電池容量 世界 ・ CO2 削減量の目標 ・再生可能エネルギー比率の目標 ・導入したい QOL 内容 ■ 導入目的 ■ 導入設備規模 ■ インフラ・地理の条件 ■ 対象地域の特徴 ・ソリューションの導入可能地域 の面積 ・住宅、商店、オフィス、工 場 などの構成比率 ・対象地域内の延べ床面 積 ニー ズ 制 約 条 件 各国政府 各国自治体 各国電力会社 提案 ハワイ・沖縄タスクフォース 日米のノウハウ 蓄積 日本の実証実験 米国の実証実験 日本企業 米国企業 顧客・市場 ノウハウ 規格の標準化 ノウハウ 規格の標準化 ノウハウ シミュレーション R&D 機能 PR ノウハウ 競合ノウハウ 設計支援
11.
11 Copyright © 2016
e-solutions All Rights Reserved. STRICTLY CONFIDENTIAL ステージ 2 ステージ 3ステージ 1 展 開 イ メー ジ C O 2 削 減 量 の イ メー ジ サンパウロシドニー 上海 ロンド ン 他国の主要都市へ展開 主要都市から他都市へ展開 CO2 削減量 年 年 年 ニューデリー バンコク イメージ 10. 日米共同アプローチによる想定効果 ( 仮説 ) スマートグリッドの日米共同アプローチにより、世界の各地域のニーズ・制約条件に合わせたスマートグリッド を構築することで、世界の CO2 削減を加速させることができると考えられる。 日米共同でハワイ にて実証実験 実証実験 優れた実証実験結果 を日米各地に展開 米国 日本 日米以外の 主要都市 再生可能エネルギーの大量導入による CO2 削減の加速 図表 3.8. 日米共同アプローチによる想定効果 ( 仮説 ) CO2 削減量 CO2 削減量 CO2 削減量
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