https://doi.org/10.1016/j.egyr.2024.02.061 (Open Access) Akimoto, Negishi, Ikegami, Energy Reports, 2024
日本における水ポンプを用いた電力供給のバランス調整
日本では、再生可能エネルギーの急速な導入により、余剰電力とバランス調整の必要性が増加しています。池上研究室などの研究では、水分配システム（WDS）、特に水ポンプが運転時間をシフトすることで、供給と需要のバランスを取る方法が探求されました。
主なポイント:
- 水分配ユニットを含む電力供給と需要の分析モデルが開発されました。
- 水ポンプは運転時間をシフトして負荷周波数制御（LFC）予備力を提供できます。
- 日本全国の水分配システムは4つのタイプに分類され、モデル化されました。
- 日本の水分配システムの需要応答の可能性が評価されました。
池上研究室では、2040年の水ポンプの運転をシミュレーションし、ポンプの運転スケジュールを調整することで、余剰電力を削減し、化石燃料コストを削減し、再生可能エネルギーの出力抑制を減少させることが示されました。
Balancing Power Supply with Water Pumps in Japan
In Japan, the rapid introduction of renewable energy has led to an increase in surplus power and the need for balancing reserves. A recent study (Ikegami Lab at TUAT) explored how water distribution systems (WDS), particularly water pumps, can help balance supply and demand by shifting their operation times.
Key Points:
- A model was developed to analyze power supply and demand, including water distribution units.
- Water pumps can shift their operation times to provide Load Frequency Control (LFC) reserves.
- Water distribution systems across Japan were categorized into four types and modeled.
- The potential of water distribution systems to respond to demand in Japan was evaluated.
The study simulated the operation of water pumps in 2040, showing that by adjusting their pumping schedules, water pumps can reduce surplus power, lower fossil fuel costs, and decrease the curtailment of renewable energy output.