カリフォルニア州が山火事、停電、送電網計画に苦労していることは周知の事実です。 カリフォルニア人は、自宅、学校、都市、および企業の回復力を確保するために何ができますか? マイクログリッドとより多くの分散型エネルギー資源(DER)が最善の道です。

現状が機能していない

予測不可能な山火事

多くのカリフォルニア人にとって、山火事はより頻繁に発生しています。 より乾燥した、より高温の状態および古い送電線は、マッチする火薬のようなものです。たとえ小さな火花でさえも炎を発火させることができます。 すでに今年、 6,787山火事は州で記録されています、予防、保険、復旧に数十億ドルを費やしました。

ハリケーンと同様に、山火事は予測が困難ですが、計画と準備により影響を軽減できます。 カリフォルニアの公益事業者はすでに対策を講じており、PG&EとSoCal Edisonは広範な公共安全電源遮断(PSPS)を実装しています。 これらの遮断は、この10月にすでに居住者、企業、学校などを含む2百万人以上のカリフォルニア人に影響を与えています。 数時間、さらには数日間も電力が供給されなかった人もいました。

電気代が高い

電力遮断は、カリフォルニアの電力価格が国内で最も高い時期に発生します。 数百人の北カリフォルニア人が家を失った2018 Paradise Fireの後、PG&Eは数十億を超える損害賠償をしなければならず、最終的にユーティリティは11破産の申請をしました。

カリフォルニアの電力の顧客にとって、これは2つのことを意味します。供給の不安定性と価格の不確実性です。

供給の不安定性は山火事と停電の結果であり、事業を維持し、顧客にサービスを提供しようとする企業に大混乱をもたらす可能性があります。 また、信号機などの公共サービスは、地元の市民にサービスを提供するために24時間利用できなくなることも意味します。

価格の不確実性は、電力会社の顧客が、将来の電力コストが過去のコストに類似するとはもはや想定できないことを意味します。

使用率の変化、天然ガス価格の変動、DERの増加により、カリフォルニアの小売電力料金は過去20年間で上昇し続けています。 による 環境の進歩による2018分析、カリフォルニアの電力価格は、2016と2017の間で、米国の他の地域よりも3倍高くなりました。

全体として将来の電気料金を予測することは困難ですが、カリフォルニアでは減少の兆候はほとんど見られません。 カリフォルニアの3つの投資家所有ユーティリティすべてのユーティリティレート ゆっくりと上昇しています。 その結果、商用電力料金は、米国の平均よりも75%高くなります。 予測不可能性が高いため、公共料金の上昇を防ぐために、オンサイトでの発電やエネルギー貯蔵などのソリューションを検討する方が合理的です。

自分の力

未知のものをヘッジし、潜在的に最悪の事態に備えるために、多くの人々の心には回復力があります。 より多くのカリフォルニア人が、グリッドがダウンしたときに自宅やビジネスを運営し続けるためのバックアップ電源オプションを検討しています。 幸いなことに、電力のニーズを自分の手で管理するのに役立ついくつかのオプションがあります。

あなたは何ができますか?

新技術と再生可能エネルギーとエネルギー貯蔵のコスト削減により、回復力を確保し、電力価格の上昇を防ぐためのいくつかのオプションがあります。 エネルギーの独立性を高めるために活用できるテクノロジーの概要を次に示します。

復元力オプションを比較する


現在の市場で利用可能なさまざまなエネルギーテクノロジーに精通していない場合、これらのさまざまなオプションを操作するのは圧倒的に思えるかもしれません。 次の表は、これらのオプションをより詳細に示しており、特定の状況に最適なソリューションを比較できます。

ガスまたはディーゼル発電機

長所:

  • 信頼できる発電
  • 低い初期費用
  • ニーズに合わせて拡張可能

短所:

  • 騒音公害
  • 炭素排出量
  • 燃料コストと可用性の不確実性
  • 需要なしおよびエネルギー料金の削減
  • より高い運用コスト

バッテリーストレージ

長所:

  • 静かな動作
  • 排出なし
  • 低運用コスト
  • デマンドチャージの削減

短所:

  • 限られたバックアップ期間
  • 先行投資の増加

ソーラー+ストレージ

長所:

  • 静かな動作
  • 排出なし
  • 低運用コスト
  • 需要とエネルギー料金の削減

短所:

  • 夜間の限られたバックアップ期間
  • 先行投資の増加

マイクログリッド:発電機+ソーラー+ストレージ

長所:

  • 低運用コスト
  • 需要とエネルギー料金の削減
  • 長期的なバックアップと復元力

短所:

  • 高い初期費用
  • 燃料コストと可用性の不確実性
  • より高い運用コスト

ガスおよびディーゼル発電機

発電機は何十年もの間、一般的なバックアップ電源として機能しています。 それらは一般的に東海岸で見られ、そこで毎年恒例のハリケーンが一度に数日間停電を引き起こす可能性があります。

発電機には、ディーゼルまたは天然ガスの2種類があります。 天然ガス発電機は、従来のディーゼル燃料発電機よりもCO2の排出量が少ないため、一般的にクリーナーと見なされています。 ただし、天然ガスのパイプラインは地震などのイベント中に噴火する可能性があるため、ディーゼル発電機はより安全で信頼性が高いと考えられています。 ただし、緊急時には両方の燃料供給が制限されることがあります。

発電機は、マイクログリッドに電力を供給することもできます。これにより、ご家庭や施設は、送電網から独立して動作し、重要な負荷や電化製品に電力を供給することができます。 また、これらをDER(ソーラーまたはエネルギーストレージ)と組み合わせて、ソーラーシステムとバッテリーストレージシステム間の移行期間を促進することもできます。

発電機は先行投資と一定の燃料供給を必要とすることに注意することが重要です。 発電機の価格はそのサイズに応じて異なり、ご家庭や施設のニーズに合わせて調整できます。

長所:

  • 低い先行投資
  • 現場のニーズに合わせて拡張可能
  • Microgridsの統合オプション
  • 断続的

短所:

  • 燃料価格の不確実性
  • 緊急時の限られた燃料供給
  • 炭素排出量
  • 騒音公害
  • より高い運用費用

評決

発電機は、他のソリューションと組み合わせると、初期費用と信頼性の観点から効率的なバックアップ電源ソリューションになりますが、二酸化炭素排出量が増加し、長期的に燃料価格の不確実性に悩まされます。


バッテリーストレージ

バッテリーストレージシステムは、コストの上昇を防ぐのに最適な方法であり、電力会社の停電時にバックアップ電源として機能することもあります。

バッテリーストレージの主な利点の1つは、高度なソフトウェアを活用して、ピーク時にスパイクを平準化することで施設の需要料金を削減することです。 これは、低価格期間中に自動充電し、高価格期間中に放電することにより可能になり、電気代が削減されます。 電力料金の削減は、電力系統がアクティブな場合にのみ可能です。ただし、これにより、バックアップ電源に支払わなければならないコストを相殺できます。

ユーティリティグリッドがダウンしている場合、バッテリーストレージは、運用を維持するための信頼できるバックアップ電源も提供できます。 典型的なスタンドアロンのバッテリーストレージシステムは、そのサイズに応じて、約2〜4時間の動作を提供します。 バッテリストレージシステムは、電源が遮断された場合に動作するために「孤立」または「マイクログリッド」機能が必要になることに注意することが重要です。 これは、必要に応じて、グリッドから独立して独自の電力を実行できることを意味します。

長所:

  • デマンドチャージ削減の節約
  • 炭素排出なし
  • 高度なソフトウェアと管理
  • バックアップ機能
  • 低い運用費用と継続的な管理コスト

短所:

  • 制限されたバックアップ期間(日ではなく時間)
  • 先行投資の増加(共有貯蓄モデルを通じて調達しない限り)

評決

バッテリーストレージシステムは、デマンドチャージマネジメントとピーク時の電力削減により大幅な節約を実現でき、高度なソフトウェアは、変化するユーティリティ料金に簡単に適応してより多くの節約を提供できます。 グリッドがダウンした場合、バックアップ電源は数時間利用できますが、一度に何日も電源が必要な場合は別のものが必要になります。


ソーラー+ストレージ

電力会社の送電網運用中も、オンサイトソーラーは電力料金を下げることで経費をさらに削減できる一方で、バッテリーストレージシステムからの需要充電削減のメリットを享受できます。 太陽エネルギーは、過剰な電力があるときにバッテリーを充電し、グリッドからのコストが高いときにバッテリーはこの電気を放電できます。

ユーティリティのシャットオフ中、ソーラープラスバッテリストレージシステムは、この目的のために構成されている場合、ユーティリティグリッドから独立して動作することもできます。 結合されたシステムは、必要なときに重要な負荷に電力を供給し、日中にシステムを充電します。 簡単に言えば、太陽が輝いているときではなく、必要なときに太陽光発電を利用できるようになります。 スタンドアロンのバッテリーストレージシステムと同様に、システムは、電源が遮断された場合に動作するために「孤立」または「マイクログリッド」機能を必要とします。

長所:

  • デマンドチャージ削減の節約
  • ソーラーによる電力コストの削減(電力購入契約あり)
  • 静かな動作
  • 炭素排出なし
  • 高度なソフトウェアと管理
  • バックアップ機能
  • 低い運用費用と継続的な管理コスト

短所:

  • 制限されたバックアップ期間(日ではなく時間)
  • 先行投資の増加(共有貯蓄モデルを通じて調達しない限り)

評決

ソーラープラスストレージは、需要料金の削減、ソーラーからのエネルギーコストの削減、バックアップ電力のユニークな組み合わせを提供できます。 太陽が信頼できる場所(カリフォルニア州)では、これは化石燃料の代替を避けるための最良の選択肢かもしれません。


マイクログリッド:発電機+バッテリー貯蔵+ソーラー

バッテリバックアップと重要な施設(軍事基地や病院など)の復元力の重要性は、「マイクログリッド」と呼ばれる別のオプションを引き起こしました。 意思決定者が回復力とコストの予測可能性の重要性を評価するにつれて、これらのマイクログリッドは現在、企業や公共部門のインフラストラクチャで人気を集めています。

マイクログリッドとは正確には何ですか?

技術的に言えば、マイクログリッドとは、建物やコミュニティに電力を供給する小型の電気グリッドのようなものです。 マイクログリッドには、ソーラーパネル、風力タービン、バッテリー貯蔵システム、ディーゼルまたは天然ガス発電機など、あらゆるタイプまたは数の電源から電力を供給することができます。

マイクログリッドが大きなユーティリティグリッドから「孤立」する能力を持っているという点でマイクログリッドがユニークなのは、停電の際にマイクログリッドが独立して機能できることを意味します。 使用中の電力源と、ストレージコンポーネントがあるかどうかに応じて、マイクログリッドは一時的または永続的に電力を供給できます。

マイクログリッドは、集中型の送電網にアクセスできない発展途上国の農村部や、まれな停電で動作しなければならない重要な施設で頻繁に見られます。 現代の国のほとんどのマイクログリッドはディーゼル発電機から電力を供給されていますが、新しいマイクログリッドには、太陽光発電システムやバッテリー貯蔵システムなどのDERが組み込まれています。 2017現在、 稼働中のほぼ2,000マイクログリッド 米国では、その数は増え続けています。

長所:

  • ソーラーおよびバッテリーストレージの利点
  • 永久バックアップ電源のオプション
  • 炭素排出なしの可能性
  • 高度なソフトウェアと管理

短所:

  • 高い先行投資
  • 高度なエンジニアリングと許可が必要
  • 燃料価格の不確実性
  • 緊急時の限られた燃料供給
  • 炭素排出量
  • 騒音公害

評決

多くの電力負荷があり、電力供給を組み合わせることで規模の経済を得ることができる場合、これは良い選択肢です。 さらに、重要な負荷があり、グリッドの停電中に化石燃料に完全に依存したくない場合は、マイクログリッドが必要になる場合があります。


施設に合わせてカスタマイズされたアドバイス

バックアップ電源と冗長性を投資または選択することは本当に理にかなっていますか? マイクログリッドは実行可能で費用対効果の高いソリューションですか? 私の地域で利用できるインセンティブは何ですか?

弾力性に対する「正しい答え」や特異なアプローチはありません。 すべての施設の状況は独特であり、適切なソリューションは負荷プロファイル、全体的な消費量、および物理的なスペースに依存します。 大きなエンティティが複数のリソースをオンサイトに組み込むことは理にかなっているかもしれませんが、スペースの制約がある小さなエンティティには同じアプローチが不可能な場合があります。

学校、自治体、または企業の回復力計画を立てようとしていて、どのアプローチが最適かわからない場合は、ForeFront Powerのエネルギー専門家チームが、利用可能なさまざまなオプションを紹介します。

次の野火と電源遮断のシーズンの計画を開始する時が来ました。 あなたの学生が学校に来ることができるかどうか、またはあなたのビジネスが顧客に開かれるかどうかを心配する必要はありません。