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VPP(バーチャルパワープラント)とは

皆さんこんにちは。
久野商事株式会社 広報の久野です。

突然ですが、皆さんはVPP(バーチャルパワープラント)についてご存じでしょうか。
日本ではあまり馴染みのなかったVPPですが、現在では日本でも少しずつ浸透していっています。

そこで今回は、VPP(バーチャルパワープラント)とはいったい何なのか、なぜ広まってきているのかを説明していきたいと思います。

VPP(バーチャルパワープラント)とは

VPP(バーチャルパワープラント)とは直訳すると「仮想発電所」を意味します。
これまで発電を行おうとすると大規模な施設が必要で、莫大な費用が掛かっていました。
しかし、VPPは太陽光発電や風力発電などといったいわゆる再生エネルギーだけでなく、蓄電池、電気自動車など私たちの身近で使われている小規模なエネルギーをIT技術で制御・集約して1つの大規模発電所として機能させる技術です。

■VPPの仕組み
VPPイメージ図
出典:経済産業省 資源エネルギー庁 バーチャルパワープラント・ディマンドリスポンスについて

見慣れない単語で分かりづらいかと思いますので、簡単に説明致します。

リソースアグリゲーター

リソースアグリゲーター」は需要家とVPP契約を行い、太陽光発電などの再生可能エネルギーや蓄電池、電気自動車などから得られる電気をリソースとして取引し、管理・制御を行います。
たとえば電力需要がピークとなったときに電力消費を抑えて需要と供給のバランスを保ったり、逆に余剰が発生した場合は蓄電池などに充電するなどして需要を増やしたりします。
このようにリソースを制御して電力需要パターンを変化させることをディマンドリスポンス(DR:Demand Response)と言い、上げDRと下げDRにより、電気の需要量を増やしたり減らしたりすることを「上げ下げDR」といいます。
送電線に流れる電気の量を微調整することで、電気の品質(=周波数)を一定に保ちます。

需要制御のパターン

出典:経済産業省 資源エネルギー庁 バーチャルパワープラント・ディマンドリスポンスについて

アグリゲーションコーディネーター

アグリゲーションコーディネーター」は「リソースアグリゲーター」が集めた電力を一般送配電事業者や小売電気事業者と直接電力取引を行います。

 

VPP(バーチャルパワープラント)の背景

ここまでVPP(バーチャルパワープラント)について説明致しました。
では、なぜ日本でこのような取り組みが始まったのでしょうか? その背景について少し解説致します。

これまで電力は必要なときに必要な分だけ供給するという形態が取られていました。
しかし2011年に発生した「東日本大震災」による電力需要のひっ迫を機に従来の省エネだけでなく、電力の需給バランスを意識したエネルギーの管理を行うことの重要性が顕著になりました。

また、震災の後、太陽光発電や風力発電といった再生可能エネルギーの導入が大きく進ましたが、これには欠点がありました。
それは天候など自然の状況に応じて発電量が左右されること。
再生可能エネルギーによる発電では人力では供給量を制御することができません
そんな中、ほぼ同時期に、太陽光発電や家庭用燃料電池などのコージェネレーション、蓄電池、電気自動車、ネガワット(節電した電力)など、需要家側に導入される分散型のエネルギーリソースの普及が進みました。

VPP(バーチャルパワープラント)のメリット

VPPにこれまでにないメリットがあります。
ここでは大きなメリットについて説明致します。

電力の需要と供給の最適化

先に説明させて頂いた通り、VPPを利用することで需要と供給に合ったリソースの提供が可能になります。
太陽光発電などで発電された電力は交流のため、貯めることが出来ません。
そのため、需要が少ない場合は、余ったリソースは破棄されてしまいます。
しかしVPPを利用することで、余ったリソースを別のエネルギーに変化して蓄電池などに保管することで再利用することが可能となります。

再生可能エネルギーの普及

再生可能エネルギーはこれまで莫大な費用をかけて大きな施設を建てていましたが、小規模な発電所や住宅などの屋根で行う太陽光発電などで余った電力は有効活用されていませんでした。
しかし、VPPにより小規模のリソースを一括で制御することにより、小規模なリソースでも無駄なく活用できるようになりました。

災害時の電力供給

2011年に発生した「東日本大震災」による計画停電を覚えている方は多いかと思います。
大規模発電施設のみに頼ると大規模なトラブルが発生します。
VPPは分散型のため、供給先の一部でトラブルが発生しても、ほかの場所からリソースの供給が可能なため、安定的なリソース供給が可能となります。

まとめ

今回はVPP(バーチャルパワープラント)について解説致しました。
VPPは現在日本で起きている電力不足解消の一つとして期待されています。
停電などの事故が発生した際に、需要に合わせて供給をすることや、瞬時の需給の変化に対応することが重要です。

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この記事を書いた人

久野 将成

フェンス一筋数年。IT界からフェンス界に転生した久野です。
太陽光フェンスやアニマルフェンスについてのウンチクを中心に書いていきます。

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