Dr.コトーの離島で目指す新しいスマートグリッドの形

　富士電機は再生可能エネルギーの出力の変動を吸収するスマートグリッド（次世代電力網）を、甑島（こしきじま）（鹿児島県薩摩川内市）に構築した。電気自動車（ＥＶ）の電池を再利用した初の蓄電池システムによって導入コストを抑え、再エネの導入量を３倍以上に増やせる。同社は再利用する電池でも確実に変動を抑える制御技術を実証し、離島へのスマートグリッド普及につなげる。

甑島は東シナ海に浮かぶ離島。住友商事と薩摩川内市が事業者となって島内の廃校に「甑島蓄電センター」を整備し、２０１５年秋から運用を始めた。ＥＶ電池の再利用は、住商が普及を目指すビジネスモデルだ。

　富士電機は技術面で協力し、設計・建設を担当した。日産自動車のＥＶ「リーフ」３６台から回収した電池をコンテナ３台に収納し、センター全体として６００キロワット時の充電容量を持たせた。出力は８００キロワットあり、中規模な太陽光発電所並みの電力を１度に放電できる。

気候の影響克服

　太陽光や風力といった再エネは、気候の影響などで出力が変動する。これにより電気の周波数や電圧が乱れると、発電や変電、送電、配電といった「電力系統」が不安定になる。離島は系統網が短いため、こうした出力変動の影響が都市部と比べて大きくなり、再エネの導入量を増やせないといった課題がある。

　甑島にも出力２５０キロワットの風力発電１基などがある。今回の事業で同１００キロワットの太陽光発電所も新設した。蓄電センターは変動に合わせて充電と放電を瞬時に切り替え、周波数や電圧の乱れを取り除いて系統を安定化する。富士電機発電・社会インフラ事業本部の佐藤進担当課長は「１０００キロワットの再エネを追加導入できる設計にした」と話す。

パワコンで制御

　各地の離島でも蓄電池の導入が始まっている。富士電機も沖縄の多良間島、与那国島、九州の黒島、竹島など国内外で１５件の納入実績がある。甑島は「再利用電池による経済性の高さ」（佐藤担当課長）が、これまでとの違いだ。ＥＶ電池の再利用で高額な蓄電池の導入費を大幅に圧縮した。

　制御方法は新品の電池と大きな違いはないが、富士電機は稼働中に電池容量を自動計測する技術を採用した。常に監視し、劣化が激しい電池を見つけてすぐに交換できるようにするためだ。

　富士電機は直流電力を交流に変換するパワーコンディショナー（電力調整装置）の大手。蓄電池は製造しないが、パワコンを生かして蓄電池の制御技術を蓄積してきた。甑島は電力会社以外が所有する蓄電池が系統と直接つながった初のケースでもあり、成果が注目される。

　甑島で再利用電池による系統安定化の技術が確立できれば、各地の離島にも低コストに蓄電池を配備できる。同社がいち早く技術を示すことで、市場獲得の機会を得られる。
（文＝松木喬）