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ハイブリッド発電の夜明け:再生可能エネルギーの更なる発展を目指すGEの新事業

再生可能エネルギーは、猛烈な勢いで成長を遂げています。国際エネルギー機関によると、再生可能エネルギーの発電量は2023年までに1TW(1,000GW)以上増加し、世界全体で1.5倍近く成長するとされています。これは、世界で3番目の経済規模を持つ日本の総発電量の3倍以上に相当します。

再生可能エネルギーの成長速度は、さらに高まる可能性もあります。従来の発電源とは違い、再生可能エネルギーは天気に左右されます。太陽は常に照り続けるわけではなく、風もいつでも吹くわけではありません。しかし、風の強い晴れた日曜日に何メガワットもの電力を貯蔵し、どんよりとした月曜日の朝、工場が稼働し、従業員が電気をつける時にその電力を放出できたとしたら、どうでしょうか。電力を制御するスマートソフトウェアを導入し、必要に応じて太陽光や風力による電力を電力系統やバッテリーに流すことができるようになれば、必要な時に再生可能エネルギーを利用できるようになる大きな一歩となります。これが、「再生可能エネルギーハイブリッド発電事業」(以下ハイブリッド事業部)と名付けられたGEの新規事業の背景にある考えです。

GEリニューアブルエナジーに属するこの事業部門は、電力会社や開発事業者と協働し、再生可能エネルギー源と高効率のエネルギー貯蔵システム、ソフトウェアを組み合わせて、再生可能エネルギー電力のより安定した供給を行うハイブリッド電力ネットワークの構築を目指します。「ハイブリッドは、再生可能エネルギー業界における次の開拓分野です」とGEのハイブリッド事業部の最高技術責任者を務めるマイク・ボウマンは述べています。「これは技術と市場の発展が引き起こすパラダイムシフトとなります」

GEのハイブリッド事業部では、風力・太陽光発電システムと電力の供給先となる電力系統に「レザバー」のようなGEの貯蔵システムを接続します。レザバーは、米国内145世帯の1日分の電力を賄うのに十分な4,184kWhもの電力を貯蔵できるバッテリーです。

上部画像:GEハイブリッド事業部では、風力・太陽光発電システムと電力の供給先となる電力系統に、
米国内
145世帯の1日分の電力を賄うのに十分な量を貯蔵できるバッテリー「レザバー」のようなGEのシステムを接続します。
(最上部画像・上部画像提供:
GEリニューアブルエナジー)

エネルギー貯蔵にかかる費用を大幅に削減できれば、ハイブリッドシステムは顧客にとって理想的な事業となります。「日中はほとんどコストをかけずにエネルギーを貯めておき、夜は高値で売ることができるのです」とハイブリッド事業部のエグゼクティブ・エンジニアリング・リーダーを務めるトム・カスバートは述べています。「すべての発電設備に何らかの貯蔵システムを併設できたとしたら、市場が一変します」

同時に、バッテリー技術の改良も続いています。したがって、再生可能エネルギーのハイブリッド化の未来は明るいと言えます。「バッテリーの寿命は今後延びていきます」とカスバートは述べています。「現在のところ、バッテリーの貯蔵時間は最長4時間です。これが延びていき、さらに新たなバッテリー技術も生まれてくるでしょう」

しかしバッテリーは、再生可能電力の予測可能性向上に向けた探究のほんの一部でしかありません。他の手段として、風力発電と太陽光発電の同一敷地内への設置があります。(GEはインドミネソタなどで同様の事業を行っています)これは、風力と太陽光はもともと互いに補完し合う傾向にあるという理由からです。太陽がある地域でさんさんと輝く時、夜間である別の地域では、期せずして風が強くなります。風力・太陽光発電と貯蔵システムを組み合わせることで、電力事業者は顧客に電力を送るのに必要な資本コストや運用コストの面で相乗効果を生み出せるだけではなく、電力業界で言うところの「需要呼応性」と予測可能性を向上させることもできるのです。

しかし、可能性はそれだけではありません。ハイブリッド技術では、どんな電力源の組み合わせも可能なのです。

GEのハイブリッド事業部は、既にハイブリッド発電プロジェクトに関するいくつもの契約を結んでいます。4月にはヘリオス・エナジー社からエネルギー貯蔵システム2台を受注し、ニューヨークの中心にある同社の太陽光発電所に導入しました。また9月には、オーストラリアのソーラー・リバー・プロジェクトがGEとの提携を発表しました。この提携により、200MW(予定)の太陽光発電所にレザバーのバッテリー技術が導入されます。ある市場調査では、米国内のハイブリッド型のクリーンエネルギー設備による発電量は今後5年で少なくとも2倍に増え、1ギガワットに達すると予測しています。これは、米国内のおよそ70万世帯に電力を供給するのに十分な量です。さらに長期的に見ると、2030年までにはエネルギー貯蔵市場自体が総額1,000億ドル以上の規模になると予測しています。「大きな影響を生み出し、この分野をリードする存在になるべく、GEは体制を整えています。適切な電力容量の確保に加え、適切な人材、能力、提携関係、ブランドを獲得してきました。これからが楽しみです」とボウマンは言います。

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