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成果報告書詳細
管理番号20170000000107
タイトル平成27年度成果報告書 国際エネルギー消費効率化等技術・システム実証事業 実証要件適合性等調査 フィリピン・タイ・マレーシア離島スマートPVディーゼルハイブリッド電源設備導入の案件調査 
公開日2017/6/7
報告書年度2015 - 2015
委託先名株式会社安川電機
プロジェクト番号P93050
部署名新エネルギー部
和文要約本調査では、フィリピン、タイ、マレーシアの東南アジア3カ国を対象に、その離島(オフグリッド地域)において、通常分散電源として使用されていると想定されるディーゼル発電機に、太陽光発電システムを合わせたPVディーゼルハイブリッドシステムを構築・導入するプロジェクトについて、その実証案件としての有効性を検証した。
フィリピンについては、島嶼国という地理的特徴から、グリッドがカバーできていない地域が大きく広がり、未電化地域、また分散電源としてディーゼル発電機を保有する地域が多数存在する。対象国政府は、電化、電力産業自由化、再生可能エネルギー利用促進という文脈から、オフグリッド地域のディーゼル分散電源に対し、民間資本がPVディーゼルハイブリッド技術・システムを活用しながら、クリーンな電源開発やエネルギー代替化を進めることを歓迎している。一方タイおよびマレーシアにおいては、国土のほぼすべてをグリッドがカバーしており、また、化石燃料への補助金でその費用が安く保たれており、PVの競争力が相対的に低いことがわかった。ただし、この2国においても、残された電化に対する考え方が異なり、タイは基本的に系統延長に解決策を求める一方、マレーシアは、系統延長と分散電源のコスト比較を行い、メリットが出るところではハイブリッドシステム導入も積極的に行うことがわかった。また、東マレーシアでは一部オングリッドのディーゼル発電所についても、ハイブリッド化の可能性が期待される。
PVディーゼルハイブリッド技術の最大の問題は、PV出力変動である。対策としては、ディーゼル発電機または蓄電池による出力変動補償がある。対策の経済性を考えるとき、技術的に可能な範囲で蓄電池容量の最小化を図ることが重要である。そのためには、既設ディーゼル発電機による、PV出力変動のある程度の吸収力を利用するとともに、変動補償機としての利用可否も検討しなければならない。変動補償機としてディーゼル発電機の利用が困難な場合、蓄電池による変動補償を行うが、この場合でも変動補償の範囲を超えて、PV余剰分シフトや待機予備力での用途を可能な限り排除しなければならない。こうした手法の選択は、事業機会すなわち新規システム導入機会であるか、既設システムのレトロフィット改造かによって異なる。また、日負荷パターンによっても異なる。こうした最適システム仕様に対する考え方を取りまとめ、地域のシステムモデルとした。また当該モデルが、現地で競争力を保てるようなビジネスモデルについても検討を行った。
この結果、対象国3カ国のうち、フィリピンにおいては事業可能性が高いことがわかり、その市場導入期として対象技術・システムの実証事業機会を設定することが適当であり、また実証事業への現地の期待も高いとの結論に至った。一方、マレーシアについては、事業可能性はあるものの、現地での実証事業への期待は高くないことがわかった。また、タイにおいては事業可能性自体が高くないことがわかった。
英文要約This research examine the possibility of a demonstration project on PV-diesel hybrid system installation to existing distributed diesel power plant in remote area of the Philippines, Thailand and Malaysia.
The Philippines consist of small islands and power grids cannot cover many of them, so many people live without electricity or with distributed diesel gensets. The government is looking at electrification, power industry liberalization, and promotion of renewables in its policy context, so that it push the private capitals to develop cleaner power source and alternate fuel energy with utilizing PV-diesel hybrid technology and system. On the contraly, power grids serve to every territory in Thailand and Malaysia, and subsidy in both countries allows people to access to cheap fuel, so that PV does not maintain its competitiveness in energy alternatives. Even in similar situation, electrification policy and strategy are different between Thailand and Malaysia. They rely on grid development for electrification measures in Thainald. Malaysia is quite flexible in choosing power source, whether grid development or distributed power source, including PV diesel hybrid system, for electrification. Whichever is feasible and affordable. We found the hybrid system may be applicable to some on-grid diesel power plants in east Malaysia too.
PV output fluctuation is the most critical issue for PV diesel hybrid technology. Fluctuation can be compensated by power output from a diesel genset or from a storage system. If we minimize the cost of the compensation, we first have to take advantage of the attribute of output from a diesel genset, fluctuation following capability to some extent, then to increase the role of fluctuation following capability of the diesel genset by setting up hybrid controller, and to minimize the capacity of the storage system used for the compensation. If the capability of compensation by a diesel genset is not emough, we have to take storage system to compensate the fluctuation, however, we reduce capacity of the storage system utilized for shifting PV generation surplus or securing spinning reserve as much as possible. The feasible compensation measures and cost varies in each installation cases, new installation or retrofit installation. Daily power demand pattern can be another cause of cariation. We compiled these approach to make up optimized specification of the PV diesel hybrid system, and established a model system applicable in the region. We also examined abuisness model which best fit the model system.
We conclude the hybrid system is feasible and affordable in the Philippines as a business basis. They are in an early stage of utilizing the hybrid system, and a demonstration project of the technology will work effectively to make them convinced. On the contraly, they are not interested in the technology demonstration project in Malaysia, as they have already utilized the technology in a different concept. The technology itself is not new to them. We found the technology is not feasible or affordable in Thailand.
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