2013年10月18日08:48
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在日本,利用自有輸電線,在區(qū)域內(nèi)進行電力調(diào)度的實證業(yè)務(wù)正日益增多。通過進一步放寬規(guī)制,迅速實現(xiàn)商業(yè)化已成為重要工作。
在小規(guī)模地區(qū)和一定區(qū)域內(nèi),進行電力等能源調(diào)度的實證業(yè)務(wù)已相繼啟動。均是利用自有輸電線路,由地區(qū)內(nèi)的需求方進行電力調(diào)度。這種方式通過利用被稱為“地區(qū)能源管理系統(tǒng)”(CEMS)的信息通信技術(shù)(ICT),包括能源供給方和需求方在內(nèi),力求實現(xiàn)供求調(diào)整和節(jié)能。
需要瞬間實現(xiàn)供求平衡的電網(wǎng)本來能夠在大范圍內(nèi)進行電力調(diào)度,因此在供求平衡方面十分有利。但盡管如此,欲在有限的地區(qū)內(nèi)進行電力調(diào)度的趨勢仍在升高。
其原因之一在于,東日本大地震后,日本以災(zāi)區(qū)為中心發(fā)生了大規(guī)模停電。關(guān)東地區(qū)出現(xiàn)電力短缺現(xiàn)象,采取過計劃停電措施,因此亟需可有效防災(zāi)的電力基礎(chǔ)設(shè)施。在小規(guī)模區(qū)域內(nèi)以分布式發(fā)電為中心構(gòu)成的“微電網(wǎng)”即使在大規(guī)模電網(wǎng)停止運轉(zhuǎn)的情況下,也能自行保持運轉(zhuǎn),可在電網(wǎng)恢復(fù)供電之前,為生產(chǎn)活動和生活提供支援。在提高“地區(qū)恢復(fù)力(應(yīng)對危險的抵抗力和恢復(fù)力)”方面也備受期待。
作為分布式發(fā)電,還有望提高可再生能源的利用效率。日本政府制定了在2020年代使可再生能源比例達到20%的政策。這使得各地區(qū)采用的可再生能源可通過地區(qū)內(nèi)的需求方相互調(diào)度而得到高效利用。如果在地區(qū)內(nèi)調(diào)整供求,還可削減對基礎(chǔ)電網(wǎng)的變動負荷。
還有一個優(yōu)點在于,可通過地區(qū)能源管理系統(tǒng)及微電網(wǎng)對地區(qū)內(nèi)的需求方信息進行匯總,并加以利用。在此基礎(chǔ)上,還可在交通、老年人等的監(jiān)護及安全等方面提供新服務(wù),確立智能社區(qū)和智慧城市等環(huán)保型城市的商務(wù)模式。進而帶動地區(qū)發(fā)展、確保就業(yè)機會。
開始放寬“特定供給”規(guī)制
如果在地區(qū)內(nèi)實現(xiàn)能源調(diào)度,會帶來很多好處。但推行這種方式受到日本《電氣事業(yè)法》等規(guī)制的阻礙。
比如,鋪設(shè)自有供電線路,為地區(qū)內(nèi)的需求方供應(yīng)分布式發(fā)電生產(chǎn)的電力時,可利用《電氣事業(yè)法》的“特定供給制度”。但該制度只限于需求方與供給方之間存在資本關(guān)系等“密切關(guān)系”時使用。還有一個制約,就是供給方“自備電源(自備發(fā)電設(shè)備)”中的50%以上必須為“輸出功率穩(wěn)定的電源”。太陽能等可再生能源以輸出功率不穩(wěn)定為由,未被承認為自備電源。
但這些規(guī)制通過開展實證業(yè)務(wù),正在逐漸得到放寬。日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省針對在北九州市開展“北九州智能社區(qū)創(chuàng)造事業(yè)”和在巖手縣大衡村開展“F Grid”決定,如果供給方和需求方建立合作組織,擁有并管理電力設(shè)備,則允許進行特定供給。北九州市通過設(shè)置“北九州東田前田地區(qū)電力供求組合”,F(xiàn) Grid通過設(shè)置“F Grid宮城大衡有限責(zé)任事業(yè)組合”(F Grid LLP),得以開展了實證業(yè)務(wù)。
左側(cè)照片為北九州項目(門司地區(qū))設(shè)置的用于統(tǒng)一受電的高壓受電設(shè)備(左)和50千瓦時的蓄電池(右)。由6.6千伏的電網(wǎng)向上面的電柱供電,從此處引入電力。右側(cè)照片為自營線路。沿著住宅的墻壁架設(shè),但設(shè)置的高度避開了與二樓窗戶碰觸。 |
其中,F(xiàn) Grid采取的形式比較特別,在工廠開工的星期一到星期五,利用熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備全面供應(yīng)電力和熱能,在不開工的周末,則由東北電力公司供電。平均下來,自備電源比率達到了70%左右。這樣一來,熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的開工率提高,有助于削減成本。開展F Grid業(yè)務(wù)的豐田汽車公司稱:“如果以與電力公司和燃氣公司同等的價格銷售電力和熱能,預(yù)計可用10年時間收回自營線路及地區(qū)能源管理系統(tǒng)等的初始投資。”
在千葉縣柏市實施的“柏之葉智慧城市項目”采用的模式是,由各設(shè)施接受東京電力公司供電,同時設(shè)施之間相互調(diào)度利用太陽能發(fā)電等自備發(fā)電設(shè)備存儲的電力,以供其他設(shè)施實現(xiàn)削峰。為了做到這一點,該項目計劃有效利用特定供給制度,以能夠?qū)Φ貐^(qū)內(nèi)的各設(shè)施進行電力調(diào)度。
經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省表示,將制定并公布指導(dǎo)方針,明確關(guān)于自備電源的思路,例如將太陽能發(fā)電和蓄電池的組合視為穩(wěn)定電源、將特定供給范圍作為削峰的電力調(diào)度部分等。
通過在設(shè)施間進行電力調(diào)度實現(xiàn)錯峰,可減少合同電量,作為項目實施主體的三井不動產(chǎn)公司認為:“自有路線和電力調(diào)度裝置等投資不用10年就能收回。”該公司還考慮在受災(zāi)時利用自有路線運轉(zhuǎn)電梯等生活支援設(shè)備,以宣傳“安全、放心及可持續(xù)發(fā)展的城市建設(shè)”。