再生エネルギーの課題は安定性、対策は電力貯蔵

再生エネルギーの課題は安定性

もはや説明不要であるが、太陽光発電や風力発電は時間・天候・季節に発電量が影響を受ける。さらに困った点は、これらがアンコントローラブルなことだ。電力利用の特性から「すいません発電できませんでした」では済まされず、安定供給が必須であることは容易に想像できる。

対策は電力貯蔵

このとき、発電量の変動を吸収できるように電力貯蔵システムが必須となる。貯蔵により「同時同量則」という制約から解放される。電力貯蔵システムには複数の選択肢があるが、いずれ「蓄電池」と「水素」の2択になるとされている。

電力貯蔵の手段として蓄電池と水素を比較

蓄電池のメリットは電気を電気のまま貯蔵できるので蓄電から使用する際の変換効率が良い点である。水素の場合は電気に再変換するときの損失が大きくなる。具体的には電力を100貯蔵したとき、蓄電池で取り出せる量は60程度なのに対して、水素だと30程度になってしまう。ただ、水素にも強みがあり、蓄電池に比べると貯蔵コストが低いとされている。

放電時間の観点から比較

電力貯蔵を考えるとき「放電時間」という観点からも手法を比較できる。これは、電気を取り出したいときに即取り出せるかどうかで優劣を比較するという意味で、電気を電気のまま保存している蓄電池は秒オーダーで素早く電力を取り出せるのに対して、水電解などを要する水素は放電までに時間が掛かってしまう。水素の貯蔵コストが低コストだという先ほどの話を踏まえると、水素は長期的に使い続けるような電力の供給が向いているとも解釈できる。

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