局地的な電力需要に対応した送配電設備の在り方

「2050年カーボンニュートラル」の実現に向けて、再生可能エネルギーの導入が拡大している。一般送配電事業者は、増加する再エネの接続申請に迅速に対応すること、再エネの普及拡大に伴う電力供給の構造変化に対し、国民負担を極力抑えた送配電設備の形成が求められる。

電力・ガス取引監視等委員会の主催する「局地的電力需要増加と送配電ネットワークに関する研究会」では、生成AIの普及に伴うデータセンターや半導体工場の新設に加え、EVをはじめとした電化に伴う電力需要の増加が見込まれている。これらの局地的な需要増で送配電ネットワークに影響を及ぼす可能性があるとされている。

こうした需要増に、送配電設備増強で対応した場合は、時間とコストを要し、費用対効果の面で得策とはいえない。一方、電力セクターの制約が、データセンターなどの需要設備新設を妨げる事態は避けるべきである。またEVなどのフレキシビリティの接続が阻害されれば、カーボンニュートラル達成の阻害要因にもなりかねない。

設備増強によるコスト増を回避しながら局地的かつ大規模な需要を系統に接続するためには、既存系統を有効活用し、再エネをはじめとした分散型エネルギーリソース（DER）の利活用も含めた柔軟な設備計画を策定する必要がある。これにより費用対効果の高い設備形成が可能になる。まず最初に行うべきは、DERの接続状況も踏まえ、系統のどこに空容量があるのか、どこに接続すれば潮流改善効果が高いのかなどを把握することである。これらの情報をもとに、需給両面から最適な立地に需要、電源を誘導することが重要である。

日本では、高圧・特別高圧の需要家向けに、供給余力のある地点（ウェルカムゾーン）を地図上で公開し、需要設備を誘導する取り組みが始まっている。ただしこのウェルカムゾーンマップは、現在の系統における空容量の公開にとどまっている。実際は需要やDERの接続までには開発期間がかかり、その間にも系統の空容量が変化していく。そのため、事業者は数年先、すなわち将来系統の空容量を把握し、接続までのリードタイムを考慮してDERの投資判断を行う必要がある。また、現在の制度設計は供給可能エリアへ需要や電源を設置するに当たって事業者側へのインセンティブが乏しく、ウェルカムゾーンマップの公開だけで立地誘導を行うことは困難である。

さらにNY州では近年、立地誘導のユースケースを前提に、将来系統におけるHC予測（Forecasted Hosting Capacity）の公開を検討している。NY州の電力会社各社により構成された連合（Joint Utilities）は、現在公開されている直近の系統に対するHCの評価が、需要家やDER設置事業者の開発プロセスや意思決定に十分な情報を与えていないとし、数年先の予測系統におけるHCの公開が必要であるとの見解を示している。また、将来のHCを正確に把握するためには、将来の系統構成をもとに、細かな地域粒度での需要予測、DERの普及予測を組み込む必要があると言及されている。