カリフォルニアの電力負荷「ダックカーブ」がますます顕著に！

米国エネルギー情報局によると、カリフォルニア州で太陽光発電が増加するにつれ、カリフォルニア独立系事業者（CAISO）の送電事業者は、太陽光発電が増加する傾向にある日の正味負荷（可変再生可能エネルギー発電を差し引いた残りの需要）が減少していると報告しています。最高の状態になること。典型的な日の負荷をグラフ化すると、正味負荷曲線が日中に急激に低下し、太陽光発電量が低下する夕方に急激に上昇することがわかります。そのため、形成された曲線は、太陽の輪郭のように見えます。アヒルに似ているため、このパターンは「アヒル カーブ」と呼ばれることがよくあります。カリフォルニア州の太陽光発電量が増加し続けるにつれて、正午の正味負荷の減少が増大しており、送電網運営者にとって課題となっています。

送電網運営者は、地域の発電量と電力需要のバランスを常に保つ必要があります。需要が最も低くなるのは、ほとんどの消費者が寝静まり、多くの企業が休業する夜間です。朝、人々が目覚め、企業が営業を開始すると、需要が増加し始めます。需要は日中増加を続け、人々が仕事から帰宅し、家庭での電力使用が増加したことで夕方にわずかに増加しましたが、深夜には再び減少しました。

しかし、原子力、石炭、天然ガス発電所などの従来の発電所とは異なり、太陽光や風力の資源を需要に応じて自由に配備することはできず、電力会社は送電網の運用を保護するために、ある時点でこれらの資源を削減しなければならなくなりました。太陽エネルギーは日中のみ生成され、太陽が最も強い正午にピークに達し、日没とともに弱まります。より多くの太陽光発電容量が稼働し、従来の発電所が日中使用される頻度が減るにつれて、ダックカーブはより顕著になります。

アヒル曲線は、太陽エネルギーの使用量の増加に関連する 2 つの課題を暗示しています。最初の課題は、電力網への負担です。従来の発電所からの電力需要は、エネルギー需要が依然として高い正午から深夜にかけて劇的に変動しますが、太陽光発電は減少しているため、従来の発電所（天然ガス発電所など）は消費者の需要を満たすために発電量を急速に増やす必要があります。 。この急速な成長により、送電網事業者が送電網の供給と需要をリアルタイムで一致させることが困難になっています。さらに、生産された太陽エネルギーの量が送電網で使用される量を超える場合、事業者は過剰発電を防ぐために太陽光発電を削減しなければならない場合があります。

もう 1 つの課題は経済的なものです。アヒル曲線の動的な性質は、配電可能な発電所の従来の経済性に疑問を投げかける可能性があります。なぜなら、この曲線を引き起こす要因によって従来の発電所の運転時間が短縮され、その結果、電力収入が減少するからです。収益の損失によりプラントの保守が不経済になった場合、プラントは代替品の派遣なしで廃止される可能性があります。正味需要が大きく変動するシステムでは、配電可能な電力が減少するため、送電網管理者が電力の供給と需要のバランスをとることがより困難になります。

ただし、ダックカーブはエネルギー貯蔵の機会も生み出します。バッテリーなどのエネルギー貯蔵システムを大規模に導入すると、日中に生成された太陽エネルギーの一部を貯蔵し、日没後に放出できます。正午に太陽光発電を蓄えるとアヒルの曲線は平坦になり、蓄えた太陽光発電を夜間に送電するとアヒルの「首」が短くなります。カリフォルニアでは急速に蓄電池の建設が進められている。2018年の0.2GWから2023年4月には4.9GWに増加し、カリフォルニアの通信事業者は年末までに州内にさらに4.5GWの蓄電池容量を構築すると予想されている。

アヒルカーブはカリフォルニアに限ったものではなく、米国の他の地域や世界中で太陽光発電のシェアが増加するにつれて、ますます発生しつつあります。