本公募2025年度「電源の統合コスト低減に向けた電力システムの柔軟性確保・最適化のための技術開発事業（日本版コネクト＆マネージ2.0）／研究開発項目3－2　水力発電の柔軟性向上のための技術開発」に係る公募について

2025年10月1日

国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（以下「NEDO」という。）は、下記事業の実施者を一般に広く公募いたしますので、本件について受託を希望する方は、下記に基づき、ご応募ください。

なお、本プロジェクトは、2025年度の政府予算に基づき実施するため、予算案等の審議状況や政府方針の変更等により、公募の内容や予算規模、採択後の実施計画、概算払の時期等が変更されることがあります。

募集事業について

1.事業内容

（1）概要

【背景】

国内の一般水力（1,000kW以上）は1,362地点あり、新規水車の導入はさることながら、その大半の既存設備の大改修時代が到来することが見込まれる。ノンファーム型接続及びFIT切れを中心としたファーム型接続の水力発電が、系統混雑にかかわらず需給制約時に火力発電等に代わって調整力を発揮することにより、火力発電等の燃料費・起動費、再エネ出力制御量、CO₂排出量の大幅な削減が見込まれる。NEDOによる試算では、2040年に少なくとも国内で190億円／年の燃料費・起動費の削減効果が期待される。

他方、水力発電の柔軟性向上に向け、部分負荷運転や高速・高頻度な出力調整・起動停止にあたっては、水車各部への荷重、振動、壊食、摩耗や水圧鉄管の水撃波伝播などの負担が増加するため、水車の信頼性や耐久性の低下に対する保守コストの増加への対策が必要となる。また、運用面では、出力制御によって短時間で出力を下げる場合、流れ込み式発電所では溢水が発生し、ダム式、調整池式発電所では、無効放流量が増加する可能性があり、その分が減電となるため、経済性の確保が課題となる。逆に出力を短時間で上げる場合は、河川水位が急激に上昇するため、流域の安全性確保が必要となる。

すなわち、水力発電の柔軟性向上にあたっての問題は、運用上の溢水と減電による収益減と水車・発電機の劣化であり、これらを技術開発により解決することが必要である。

【内容】

本事業では、今後ノンファーム型接続をする中小水力発電については多数の水車導入による運用台数の制御によって、ファーム型接続済みの大規模水力発電については単機容量の運用幅の拡大によって発電量の柔軟性を向上させるため、以下の2点に対する技術開発を一体的に実施する。

〔1〕中小型水車の設計・解析支援技術

運用の柔軟性向上のための中小型水車メーカへの技術支援及び発電事業者等における水車のトラブル対応支援を行い、また、柔軟性の高い運転が可能な水車形状を設計するため、中小型水車の設計標準化による低負荷時の高効率運転技術と高速・高頻度出力調整時の過渡応答抑制技術を開発する。

〔2〕大型水車の極低負荷運転時の水車評価手法と最適運用・制御システム

極低負荷運転の可否を容易に判断できるようにするため、極低負荷運転に特徴的な流れの挙動を簡易に評価可能な手法等を開発し、模型試験により本手法の妥当性を検証する。さらに、運転や機器の状態等のデータと既存の制御システムとの取り合い方法などを標準化するとともに、高速・高頻度な出力調整の抑制に資するシステムとの協調制御を検討し、実機検証を行うことを通じ、発電電力量の向上と機器損耗の低減等を可能とする最適運用・制御システムを構築する。

（2）公募の対象

本公募では、「研究開発項目3－2水力発電の柔軟性向上のための技術開発」を対象に、以下の目標に対する提案を募集します。

・最終目標（2028年度末）

揚水式水力発電を除く一般水力を対象に、以下の〔1〕〔2〕を一体的に行い、中小型水車に関しては河川や農業用水等への多数の水車導入による運用台数の制御によって、大型水車に関しては単機容量の運用幅の拡大によって発電量の柔軟性を向上させる。

〔1〕中小型水車の設計・解析支援技術の開発

模型試験プラットフォームを構築し、設計や過渡応答評価に必要な手法やツールを整備・公開する。さらに、中小型水車の導入を促進するため、様々な落差・流量に対応する種々の形式の水車について、標準設計（比速度70～600程度）として公開する。

〔2〕大型水車の極低負荷運転評価手法と最適運用・制御システムの開発

実機検証を行うことを通じ、発電電力量の向上と機器損耗の低減等を可能とする最適運用・制御システムを構築する。極低負荷運転の評価手法や既存の制御システムとの取り合い方法などはメーカや発電事業者等に公開する。

・中間目標（2026年度初頭）

必要な検証の実施体制を構築し、技術開発・検証を2028年度末時点で完了する見通しを得る。

（3）事業期間

2025年度～2028年度

2.説明会

当該公募の内容、契約に係る手続き、提出する書類についての説明会を次の日程により開催しますので、応募を予定される方は可能な限り出席してください。なお、説明会は日本語で行います。

出席希望の企業等は、所属機関名、出席者氏名、出席者の連絡先（TEL及びE-mailアドレス）を2025年10月8日（水）正午（日本時間）までに以下の登録フォームからご登録ください。

• 応募に当たって、公募説明会への参加は必須ではありませんが、参加を推奨します。

• 日時：2025年10月10日（金）10時00分～11時00分
• 方法：Cisco WebEx Meetingsによるオンライン開催
• 申込先：登録フォーム
• 当日の会議リンクは順次ご連絡します。

3.応募方法等

本ページ最下の資料欄から必要な書類をダウンロードし、必ず受付期間内に以下の「Web入力フォーム」から必要情報の入力と提案書類及び関連資料のアップロードを行ってください。その他の方法（持参・郵送・FAX・メール等）による応募は受け付けません。提出期限直前は混雑する可能性がありますので、余裕をもって提出してください。

• 受付期間：2025年10月1日（水）～2025年11月4日（火）正午（日本時間）
• 提出先：Web入力フォーム

なお、本事業には、業務委託契約標準契約書を適用します。

契約約款はこちらをご参照ください。

4.その他

公募情報に関するお知らせはNEDO公式X（旧Twitter）にて随時配信しております。ぜひフォローいただき、ご活用ください。

資料

• 公募要領（588KB）
• 基本計画（527KB）
• 2025年度実施方針（635KB）
• 提案関係書類一式（996KB）
• 提出書類チェックシート（12KB）
• （参考資料）水力発電の柔軟性向上のための技術検討（FS）に係る成果詳細（4.3MB）

募集要項

技術・事業分野	電力ネットワーク
プロジェクトコード	P24007
事業名	電源の統合コスト低減に向けた電力システムの柔軟性確保・最適化のための技術開発事業（日本版コネクト＆マネージ2.0） （研究開発項目3－2水力発電の柔軟性向上のための技術開発）
事業分類	研究（委託、共同研究、助成）
対象者	企業（団体等を含む）、大学等
公募期間	2025年10月01日～2025年11月04日

問い合わせ先

再生可能エネルギー部
担当者：小笠原、下里、片山
E-MAIL：powergrid＊nedo.go.jp（＊を@に変えてください。）