Community microgrids/ja
コミュニティ エネルギー マイクログリッド(CMG) は、公益事業会社ではなく、人々のためのものです。CMG は、地元の労働力と資材を使用して、100% 地元で生産された再生可能エネルギーを活用、分配、および使用することを目的としています。コミュニティ マイクログリッドは、メイン グリッドに接続しなくても、十分な地元の再生可能電力を供給できます。
マイクログリッドまず、コミュニティ マイクログリッド (CMG) を定義しましょう。まず、「マイクログリッド」の現状を見てみましょう。
「マイクログリッドは、集中型電力システムの現代版の小規模バージョンです。信頼性、炭素排出量の削減、エネルギー源の多様化、コスト削減など、サービス提供先のコミュニティが設定した特定の地域目標を達成します。大規模電力網と同様に、スマート マイクログリッドは、消費者への電力の流れを生成、分配、調整しますが、それをローカルで行います。スマート マイクログリッドは、コミュニティ レベルで再生可能資源を統合し、顧客が電力事業に参加できるようにする理想的な方法です。」
モトローラのマイクログリッドの定義:マイクログリッドとは、通常、従来の集中型グリッド (マクログリッド) に接続されている発電、エネルギー貯蔵、負荷の局所的なグループです。マクログリッドとのこの単一の共通結合ポイントは切断できます。マイクログリッドはその後、自律的に機能します。[8]
Wikipedia のマイクログリッドの定義:マイクログリッドは、スマート グリッド技術を利用して、公益事業の電力網と並行または「分離された」分散型発電資産の統合制御を可能にする、従来のエネルギー生成および配電の魅力的な代替手段を提供します。
これらはレガシーな定義です:古い牛道に新しい技術を置くようなものです。イタリック体のテキスト私たちの電気とエネルギーのインフラは、100年以上前に設計され (ほとんどが偶然) 設置されました。それは根本的に時代遅れです。大きな問題は、グリッドの資産が 3 兆ドル以上の価値があり、多くの人がこのグリッドから大金を稼いでいることです。では、なぜ変更する必要があるのでしょうか? このモデルは、独占的で寡頭制的な公共事業体/政府/産業に基づいていますが、これはもはや、脱工業化され、ネットワーク化され、高度に権限を与えられた私たちの社会では機能しません。私たちには新しいエネルギー インフラが必要です。自然を働かせることでパーマカルチャーとそのすべての素晴らしさを発見した家庭菜園家のように、私たちにはパーマカルチャー ベースのエネルギー システムが必要です。100% 再生可能エネルギーに基づいた、コミュニティ ベースの独立したエネルギー マイクログリッドが必要です。これを「エネルギー パーマカルチャー」と呼びましょう。
主流のマイクログリッド業界は、エネルギー大手が独占する、大きく成長している大企業です。米国は世界のマイクログリッド市場の 74% を占めています。その理由は、これらのマイクログリッドの大半は産業/商業および公共機関/キャンパス部門にあり、電気エネルギーの大半にディーゼルまたは天然ガスを動力とするコジェネレーション システムを使用しているためです。これは、安価な天然ガスを利用できることと、エネルギー価格と信頼性を自ら管理したいという願望によるものです。主流のマイクログリッドは大規模で、数百メガワットです。これは「マイクロ」という言葉の不適切な用法です。また、より小規模で地域に根ざしたマイクログリッドという、新興のマイクログリッド業界もあります。それでは、これらの新しい小規模なマイクログリッドについて見ていきましょう。まず、基本的な用語をいくつか説明します。
主流のマイクログリッドの頭字語と用語: • AC、DC = 交流、直流 • CERTS = 電気信頼性コンソーシアム • CHP = 熱電併給 • CMG = コミュニティ マイクログリッド* • Co/Tri-gen = コージェネレーション/Trigen (熱/冷房 + 電気) • DER = 分散型エネルギー リソース • DPS = 分散型電力システム • DUPS = 分散型無停電電源装置 • IEEE = 電気電子技術者協会 • PQR = 電力品質 + 信頼性 • PV = 太陽光発電 • RE = 再生可能エネルギー • T+D = 送電と配電 • UEC = 統一電気コード • UPS = 無停電電源装置 • VSI = 電圧源インバータ
説明 + CMG アプローチ:斜体テキスト現在のマイクログリッドに関する議論のほとんどは、電気についてのみです。暖房用に天然ガスを追加する人も少数いますが (ほとんどはコジェネレーション)、複数の統合エネルギー源について話している人はほとんどいません。メイン グリッドへの接続や、公益事業会社や政府の規制当局との連携について話し合っています。これは、スタンドアロン システムとして構築される小規模なアイランド タイプのマイクログリッドには当てはまりません。主流のマイクログリッドの場合、通常は「トップダウン」です。CMG に関するすべての議論は、地域社会の個々の市民プラットフォームから上へと、地面から行われます。これを有機的または草の根アプローチと呼ぶ人もいます。トップダウンのマイクログリッドは機能しません。「トップダウン」での作業は、始まりません。私たちは 35 年以上もそれを試してきましたが、何を得たのでしょうか。今後 12 か月以内に、エネルギー関連の災害がさらに発生することは間違いありません。それがソフトな事故かハードな事故かは重要ではありません。私たちのエネルギー供給チェーンは、脆弱な弱点を抱えながらも最大限の能力を発揮しています。
私たちの送電網システムには本質的な非効率性があり、私たち全員がその費用を負担し、時代遅れの独占的なエネルギーシステムの継続に貢献しています。
結論:私たちは電気プラグから得られる電気エネルギーの 20 ～ 30% しか得られていないのに、発電量の 100% を支払っているのです。この「トップダウン」のマイクログリッド アプローチについてはここでは取り上げません。多くの組織がこのマイクログリッド アプローチを追求しています。
代わりに、私たちは草の根レベルからボトムアップで取り組む必要があります。これが CMG が位置づけられている点です。
コミュニティマイクログリッド
CMG (コミュニティ マイクログリッド) の定義 CMG は、100% 再生可能な供給に基づく、独立型の小規模な相互接続されたエネルギー グリッドであり、地元のコミュニティの住宅や企業にのみ送信および配電されます。
• CMG は、隣接するコミュニティ内の同様の CMG に接続されています。柔軟性、統合性、多様性に優れています。 • CMG は、大規模な公共事業や地域のグリッドに縛られていません。独立しています。 • CMG は 6 シグマの信頼性を提供し、安全性と信頼性を主な目的としています。 • CMG は、100% 地元住民によって開発、所有、保守されています。 • CMG は、自己監視と自己修復を行います。 * この定義で使用されている「小規模」という言葉は、まさにその通りです。
CMG の規模はメガワットではなく、数百キロワットにすべきです。スマート メーター、スマート コントローラー、そして近々登場するエネルギー インターネットにより、これらの CMG は簡単に相互接続され、多様で信頼性が高く、安定した地元産の 100% 再生可能エネルギーの供給が可能になります。これらのエネルギーは、地元のバイオマス ガス化(森林)、地熱(グラウンド ループ)、太陽熱、太陽光発電、風力発電、マイクロ水力発電など多岐にわたります。これらの CMG は、自身の状態を継続的に監視し、変動する負荷、需要、潜在的な障害に適応することで、自己修復することができます。はい、今なら可能です。テクノロジーとイノベーションはそこにあります。私たちに必要なのは、それを実行することだけです。
これ以上環境に優しく、持続可能なものはありません。
行動の呼びかけあなたのコミュニティ内にコミュニティに依存しないエネルギーマイクログリッドを作りましょう。まずは1軒の家、1ブロックから始めましょう。最初は1軒、次に2軒、そしてもっとたくさん。周りを見回してください。今、利用できるエネルギーはたくさんあります。現在の太陽光収入（C2C原則）、重力、地熱、風力、バイオマスなど。すべてのエネルギー源は、スマートでハイテクな制御とイコライザーなどを使用して適切に使用でき、コミュニティは独自の地元の再生可能資源を使用して配布し、住民のエネルギー需要の100％を供給できます。それは簡単なことではありません。それは大変なことです。今日から始めることができます。まずは毎日のワットを測定することから始めましょう。
どこから始めるか: 1 人あたりのワット数。私たちは 1 人あたり 11,500 ワット以上 (平均) を使用します。CMG の成功の大きな部分は、このエネルギー需要プロファイルを削減することです。CMG を機能させるには、1 人あたり 3,000 ～ 5,000 ワット程度を削減する必要があります。
LCE: ローコスト・エナジー
これは、照明を消したり、サーモスタットを変更したり、冷たいシャワーを浴びたりするような、典型的な低コストのエネルギーではありません。LCE は、エネルギー フットプリントを 11,500 ワットから 2,000 ワットに劇的に削減することです (このサイトのタブ「2KW Society」を参照)。これには、人間の行動と、すべて (30 以上のウィジェット) が瞬時にオンになり、オンデマンドで、24 時間 365 日、過剰なエネルギー消費を期待するという私たちの期待を大きく変える必要があります。
LCE は、ほとんどが無料 (または非常に低コスト) です。しかし、習慣を変えるのは大変です。始めるには、次の方法があります。
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これはエネルギー事業の需要側に関するものです。人々が日常生活に求め、必要とするエネルギーのことです。
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CMG (コミュニティ マイクログリッド) は、供給側ではなく需要側から始める必要があります。あわてて追加のエネルギー供給を開発するよりも、エネルギー需要を削減する適切な技術に投資する方がはるかに簡単です。
20 人が 11,500 w/p/d を消費する場合、必要な年間エネルギー供給量は合計で年間 84 MW 時間 [11500 x 20 x 365] になります。同じ 20 人が 2,000 w/p/d を消費した場合、年間 15 MW 時間 [2000 x 20 x 365] になります。
これは約 70 MW 時間の違いです。1 KWH あたり 12 セントで計算すると、20 人で 830 万ドルの差になります。大した金額ではありません。
この 830 万ドルを別の観点から見ると、それは「回避された発電量」（これら 20 人の電力供給に必要なエネルギー供給量）に相当する、またはコミュニティがエネルギー需要プロファイルの削減に投資できる現金の額であると言えます。
LCE を使い始める
では、平均消費量をなんと 82% も削減するにはどうすればいいのでしょうか? [11,500-2,000/11,500]?? 簡単なことではありません! 自分自身を再訓練する必要があります。 おそらく 20%、40%、60% の削減ステップで、段階的にステップを踏んでいく必要があります。
ワンステップ：太陽エネルギーをチェックして...私たちのオリジナルのエネルギー源と調和した生活を始めましょう。
