日立とスイスの電力および電機大手のABBは、電力自由化および再生エネルギーの大量導入時代を迎える（?）わが国の電力市場への対応として、東京を拠点とする新会社を新たに設立し、ABBが得意とする高圧直流送電(High Voltage Direct Current : HVDC)事業の合弁会社を設立すると発表しました。
ABBのHVDC技術は、大陸間にわたるような長距離の高効率送電網整備計画から、洋上風力発電所と陸や都市、大規模太陽エネルギー発電設備と電力網の統合などの計画に欠かせない技術として、欧米の電力網整備計画に登場してきました。特に直流の変圧と遮断には高い技術を擁するABBのシステムを国内に展開するビジネスとして注目されます。出資比率は日立51％、ABB社49％となる予定です。
ABB社のCEO ウルリッヒ・シュピースホーファー氏は、リリースに寄せたコメントで、
「ABB社は、60年前にHVDC技術を開発し、常に革新の最先端を担ってきました。世界中のHVDC設備の約半数に携わり、HVDCのすべての主要機器を自社で開発、製造する能力を持つことで、この業界のリーダーとしての地位を築いています。今回、高い評価と、日本市場で100年以上の豊富な経験を有する日立とこのパートナーシップを築いていくことを誇りに思います。両社それぞれの強みを補完し合い、日本の電力インフラ改革を共に支えていきます。」と述べています。
まさに、日本の電力システム全体が再生可能エネルギーの大量導入には、まったく対応できていないことが露呈し、接続保留問題に揺れるわが国において、海外のすぐれた技術だけの導入ではいかんともしがたいほどの惨状ですが、電力の自由化、再編という流れが健全に行われるのであれば、まずは”その電線に流れる電力の名と量と質”をリアルタイムに計測し、制御する技術が必要となり、その大動脈としてHDVC送電の技術が生きることになります。
プレスリリース / 日立、2014年12月16日
・日立とABB社が日本の高圧直流送電事業で戦略的パートナーシップ関係を構築
-----image(”上-HVDC活用例、下-HVDCのしくみ”) : 同リリースより-----
" 日立の国内市場での強力な地盤とABB社の先端技術を結集した合弁会社の設立により日本の電力システム改革に貢献
株式会社日立製作所(略／以下、日立)とABB Ltd(略／本社:スイス連邦／以下、ABB社)は、本日、国内向け高圧直流送電(High Voltage Direct Current、以下、HVDC)事業の合弁会社を設立することに合意しました。新会社は東京に拠点を置き、日立が主契約者として受注する日本国内のHVDCプロジェクトに、ABBの最新技術を導入し、直流システム部分の設計からエンジニアリング、機器供給などを一括で請け負い、アフターサービスも行います。
両社の出資比率は日立51％、ABB社49％となる予定です。今回の合意は、日立とABB社が日本の電力システムの改革に貢献するための戦略的パートナーシップの第一歩となります。今後、日立とABB社はさらに関係を強化し、協業の範囲を拡げることを検討していきます。
日立とABB社は、それぞれの取締役会による機関決定ならびに必要な承認などを経て、今後数ヶ月での合弁会社設立をめざします。
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HVDCとは、二つの電力系統間で送電するためのシステムです。送電側の電力を、交流から直流に変換した上で送電し、受電側の系統では交流に戻して電力を使用します。電気的な損失や設置面積、建設コストを低くすることができるため、長距離送電の用途に最適です。また、周波数が異なり直接交流で接続できない系統の連系にも適しています。
グローバルでのHVDC市場は、1970年代より他励式HVDC*1による多くのプロジェクトがある一方、2000年頃より、新技術である自励式HVDC*2の開発が進んできました。特に近年は再生可能エネルギーの連系における利用に注目が集まっており、系統安定化のメリットも大きい自励式HVDCの新たな設置ニーズが増加しています。自励式HVDCは、地中や海底などの長距離にわたる送電や電力系統の相互接続以外にも、幅広い分野への適用が増加しています。具体的には、陸上の大規模再生可能エネルギー発電、洋上風力発電との連系や、本島から離島への電力供給、海洋石油・ガスプラントや設置面積が制約となる都市の中心部への電力供給、海を隔てた2国間の相互接続などがあります。適用分野を問わず系統連系規定に準拠し、強固なネットワーク接続を確かなものにします。
日本では、2006年までに9つのHVDCプロジェクトがあり、それらは全て他励式によるものでしたが、今後は再生可能エネルギー導入の拡大や電力システム改革を背景に、送電系統の広域連系や洋上風力発電との連系など、自励式HVDCの需要が高まることが見込まれています。
日立は、日本で設置された全てのHVDCプロジェクトに参画してきました。高い信頼性が求められる日本国内において、技術開発やプロジェクトのとりまとめを通じ、世界トップクラスの高稼働率*3を維持してきたHVDCに貢献してきました。
ABB社は1954年にスウェーデンで世界初の商用HVDCを納入し、1990年代には自励式技術(HVDC Light)を世界で初めて導入しました。ABB社は同技術で他にも多くの世界記録を打ち立てており、これまでに約100のHVDCプロジェクトに携わり、累計1億2,000万キロワット以上を設置してきました。これは世界で納入されているHVDCの約半分に相当します。ABB社のHVDC Lightは自励式技術の中で最先端のものであり、自励式HVDCの納入実績でも世界の完工済みの15サイトのうち14サイトを手掛けるなど、圧倒的な実績を有しています。
新たに設立する合弁会社は、日立のもつ営業ネットワークやプロジェクトマネジメントでの知見、品質保証プロセス、これまでの納入実績と、ABB社のもつ最先端のHVDC技術やグローバルでの納入実績を結集し、日本の電力システム改革に貢献していきます。
*1他励式HVDC*1 : オフの際に通過電流をゼロにする必要があるパワー半導体デバイス(サイリスタ)により変換機を構成する方式。1970年以降の主力方式であり、多くの稼動実績がある。システム構成が簡素で技術的にも成熟しているが、設置にあたっての電力系統への制約が多く、無効電力補償などの系統安定化の対策が必要となることもある。
*2自励式HVDC*2 : 任意の時点でオン／オフの切り替えが可能なパワー半導体デバイス(IGBTなど)により変換機を構成する方式。設置にあたっての電力系統への制約が少なく、無効電力の供給など系統安定化のメリットも大きい。系統安定化対策が不要であるため、HVDCの全体構成を他励式に比べ簡易化することが可能である。
*3CIGRE(国際大電力システム会議) 「A Survey of the Reliability of HVDC Systems」などにより報告されている。
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HVDCシステムとは、二つの電力系統間等で送電するためのシステム。送電側において交流を直流に変換し，直流で電力を送電する。受電側では直流を交流に変換して電力を使用する。
*1ガス絶縁開閉装置(GIS)
発電所でつくられた電気を需要家(家庭や工場等)に送り届ける中継地点の変電所や開閉所に設置されており、回路の電流を開閉・遮断する遮断器、回路を電気的に隔離し電圧を開放する断路器などで構成される。これらの機器と線路を1つのガスタンクに収納し設置面積をコンパクトにしたもの。
*2電力用パワーエレクトロニクス(変換用変圧器、交流・直流変換器など)
パワー半導体などを用いた交流⇔直流変換器などにより、電力の流れの制御、電力品質の改善や系統安定化などを行う技術。高圧直流送電は、系統の交流電力を変換器で直流化して送電する。
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関連
・日立とABB社が日本の高圧直流送電事業で戦略的パートナーシップ関係を構築-----ABB、2014/12/16
- ABB and Hitachi to form strategic power grid partnership for HVDC in Japan-----ABB,Dec. 16, 2014
・日立がスイスＡＢＢと送電事業で日本に合弁設立、国内電力改革で-----ロイター、2014年 12月 16日
参考
・ABB、日本でソーラー向けソリューションを展示-----ABB、2011-02-23
"新製品、世界初の1,000ボルト 直流ブロックコンタクタ、ならびに包括的なソーラー向けソリューションを発表
GAFコンタクタは、世界で初めて、最大2,000アンペア、直流1,000ボルトの開閉を可能にしたブロックコンタクタ.........."
・ABB、世界最強の超高圧直流変圧器を開発-----ABB、2012-07-03
"超高圧直流送電用コンバータ変圧器は、100万ボルト超の電圧で、高効率と信頼性を実現し、より大容量の電力をより長い距離にわたって送電します。"
・ABB、テキサスの電力系統の安定化をサポート。 6,000万米ドル相当の直流送電設備を受注-----ABB、2012年8月29日
・ＡＢＢ、高効率の太陽光発電システム設置 静岡県の自社拠点に-----日本経済新聞、2012/9/22
".....750ボルトの高電圧直流に耐える機器を組み合わせ、システム内の電力ロスを従来に比べ３割以上低減....."
・ABB、100年来の電力の難問を解決－未来の直流送電系統を実現する新技術-----ABB、2012年11月7日
".....長年にわたる研究の結果、ABBは直流送電（HVDC）向けの世界初となる直流ハイブリッド遮断器を開発しました。 この遮断器は、非常に高速なメカニズムとパワーエレクトロニクスとを融合させ、大規模発電所に相当する電力の流れを、5ミリ秒（１０００分の５秒）以内に遮断することができます。 これは人間の瞬きの30倍の速さに相当します。
このブレイクスルーは、直流送電系統の発展における100年来の障壁を取り除くものであり、これにより再生可能エネルギーの効率的な導入および融通を可能にします。 直流送電系統はまた、系統の信頼性を高め、現存の交流系統の送電可能容量を拡張します。 ....."
・ABB、島嶼の再エネ電力を北米本土に送る高圧直流送電設備を受注-----TechOn!、2014/07/14
".....スイスABBは7月、カナダの東海岸にあるニューファンドランド島の電力網と、北米大陸の電力網を結ぶ送電技術として、同社の高圧直流送電（HVDC）技術が採用されたと発表....."
コメント続き
総合統合技術としての電力網制御。一つの電線の中を流れる、電力の量と出自だけでなく、リアルタイムに需給応答を行う技術を備えた電力網。それが技術としてどんなものであるのか？ ということより、誰のための技術なのかという質を問うことができるだろうか？
ABBの電力統合ビジネスの顔は、日本でどんな容貌なのかな？
・ABB : HVDC Grid - Power T&D Solutions
-----image : 上記サイトより
"A 100-year-old engineering puzzle is solved opening a new era for the HVDC super grid with the arrival of ABB's hybrid HVDC breaker"
・Twilog @greenpost : #HVDC
