防災型太陽光発電システムのイメージ
(出所:仙台市)
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防災対応エネルギーマネジメントシステムのイメージ
(出所:仙台市)
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 仙台市は11月21日、市内の小中学校を含む指定避難所など194カ所に太陽光発電と蓄電池を組み合わせた「防災対応型太陽光発電システム」を導入したと発表した。長期間の停電が発生しても天候・昼夜を問わず防災無線やテレビなどの情報通信機器、照明、コンセントなどを使用できる。

 主なシステム構成は、太陽光発電が10kW、蓄電池が15kW、防災系高所照明が2灯、防災系コンセントが3カ所程度。日中は太陽光で発電した電気を蓄電池に充電しながらコンセントなどを使用でき、夜間は蓄電池の電気で照明やコンセントなどが使える。

 蓄電池から供給される電気で同時に使える電気は、防災用無線1基が24時間、テレビ1台が24時間、携帯電話を50台充電、LED灯光器2灯が6時間、防災系高所照明2灯が6時間、大型扇風機3台が6時間程度という。

 加えて、同システムの防災性・環境性をさらに向上する次世代型「防災対応エネルギーマネジメント」にも取り組む。太陽光発電における余剰電力の活用や電力使用量のピークシフトで節電しながら、蓄電池の長寿命化にも資するシステムの構築を目指す。

 施設の受電電力や太陽光発電電力などの各種データから、施設ごとの需要予測や太陽光発電電力の余剰電力を解析。その結果から蓄電池の充放電制御モデルを構築してシミュレーションを行い、気象情報や警報情報などに対応可能な防災対応型の最適充放電パターンを生成する。東北大学金属材料研究所の河野龍興特任教授の指導のもと、新たな蓄電池制御技術を活用するという。

 生成した充放電パターンは、各施設の制御装置に設置するとともに、運用の際の効果をシミュレーションにより検証する。2017年度は試験的に5カ所へ導入し、その後は効果検証を踏まえて拡充を検討する。