JP2006296089A - RPS management method and system for waste power generation - Google Patents
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Abstract
【課題】廃棄物発電においてRPS発電分を明確に管理することができる廃棄物発電におけるRPS管理方法及びそのシステムを提供する。
【解決手段】、廃棄物を加工して製造した燃料を用いて発電する廃棄物発電設備1において、発電所における再生可能燃料受入量に応じて廃棄物加工燃料の生産量を管理する廃棄物管理システム、電力需要量から発電量を割り出し、燃料の供給量などを含めて管理、監視を行う電力小売・発電管理システムのどちらか一方、もしくは両方とオンラインで接続してデータの共有を行う。
【選択図】図1An RPS management method and system for waste power generation that can clearly manage RPS power generation in waste power generation.
In a waste power generation facility 1 that generates power using fuel produced by processing waste, waste management that manages the amount of processed waste fuel according to the amount of renewable fuel received at the power plant Data is shared by connecting online with one or both of the power retail and power generation management systems that determine the power generation amount from the system and power demand, and manage and monitor the fuel supply amount.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、特定規模電気事業として廃棄物を燃料として発電し電力を小売りする廃棄物発電におけるRPS管理方法及びそのシステム関する。 The present invention relates to an RPS management method and system for waste power generation that generates power using waste as fuel and retails power as a specific-scale electric power business.
電力の販売を行う事業者は石炭、天然ガス等の化石燃料を用いて、直接タービンを駆動するか、若しくは火力発電ボイラにて蒸気を製造し、その蒸気を用いて蒸気タービンを駆動することにより電力を製造、販売していた。一般電気事業者以外の電気事業者は一般電気事業者に対し卸売りを行うか、余剰電力の販売を行ってきた。 Companies that sell electricity use fossil fuels such as coal and natural gas to drive the turbine directly, or produce steam with a thermal power boiler and use the steam to drive the steam turbine. Manufactured and sold electricity. Electric power companies other than general electric power companies have wholesaled or sold surplus power to general electric power companies.
電力の自由化により、発電設備を有する事業者は、特定規模電気事業(PPS)として発電設備で発電した電力を需要家に小売り供給することができるようになった。 As a result of the liberalization of electric power, businesses that have power generation facilities can now supply the electricity generated by the power generation facilities as a specific scale electricity business (PPS) to consumers.
近年では廃棄物のリサイクル意識の向上、地球温暖化ガスの排出量削減のために廃棄物を火力発電ボイラに投入し、廃棄物発電を実施する事業者が増えるようになってきた。特に、バイオマス等の新エネルギーは二酸化炭素を排出しない発電燃料として注目を集め、RPS法により再生可能燃料の使用によるクレジットを保有することができる。 In recent years, in order to raise waste recycling awareness and reduce global warming gas emissions, more and more businesses are implementing waste power generation by introducing waste into thermal power generation boilers. In particular, new energy such as biomass attracts attention as a power generation fuel that does not emit carbon dioxide, and can hold credits from the use of renewable fuel by the RPS method.
一方で、電力の自由化により、廃棄物発電設備を有する事業者は、特定規模電気事業(PPS)として廃棄物発電設備で得られた電力を需要家に小売り供給することができ、また、電気事業者による新エネルギー等の利用に関する特別措置法(RPS法)により新エネルギーとして再生可能燃料の使用によるクレジットを保有することができる。 On the other hand, due to the liberalization of electric power, businesses with waste power generation facilities can retail and supply electric power obtained from waste power generation facilities to consumers as a specified scale electric power project (PPS). Credits for the use of renewable fuels as new energy can be held under the Special Measures Law (RPS Law) concerning the use of new energy by businesses.
図2は廃棄物発電設備における従来の電力小売り・発電管理システムを示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing a conventional power retail / power generation management system in a waste power generation facility.
図2において、廃棄物燃料加工処理設備1において加工処理された廃棄物燃料は、受入・生産管理システムにて廃棄物燃料の生産量管理、在庫管理が行われる。また、廃棄物燃料加工処理設備1では、マニフェスト管理システムにより廃棄物の受入、受け渡しに関するマニフェスト管理情報を管理する。なお、廃棄物燃料加工処理設備1において廃棄物のマニフェストを管理する廃棄物管理システムは、すでに一般的な技術として知られている。 In FIG. 2, the waste fuel processed in the waste fuel processing facility 1 is subjected to waste fuel production volume management and inventory management in an acceptance / production management system. In the waste fuel processing facility 1, manifest management information related to the acceptance and delivery of waste is managed by the manifest management system. In addition, the waste management system which manages the manifest of a waste in the waste fuel processing equipment 1 is already known as a general technique.
廃棄物燃料加工処理設備1で加工された廃棄物燃料は、廃棄物発電設備2の廃棄物置場に搬入され、廃棄物発電の燃料として供される。 The waste fuel processed by the waste fuel processing facility 1 is carried into the waste storage site of the waste power generation facility 2 and used as fuel for waste power generation.
廃棄物発電設備2では、廃棄物発電管理システムにより廃棄物燃料を用いて廃棄物発電が管理され、廃棄物燃料を燃焼させて熱回収し、発生した蒸気を蒸気タービン・発電装置へ送って発電を行う。燃料バンカからボイラへの燃料投入は発電量に基づく発電量制御信号によりボイラーマスタを介して制御調整される。燃料バンカのレベルは燃料の消費に伴うバンカの貯留量の変化に応じて検出される燃科投入要求信号によりON−OFF制御される。 In the waste power generation facility 2, waste power generation is managed using waste fuel by the waste power generation management system, the waste fuel is burned and heat is recovered, and the generated steam is sent to the steam turbine / power generation device to generate power. I do. The fuel injection from the fuel bunker to the boiler is controlled and adjusted via the boiler master by a power generation amount control signal based on the power generation amount. The level of the fuel bunker is ON / OFF controlled by a fuel injection request signal detected in accordance with a change in the amount of bunker stored as the fuel is consumed.
ボイラからの排ガスはバグフィルタで灰(フライアッシュ)を除去して後に送風機を介して煙突から放散される。なお、廃棄物発電管理システムとして発電出力指令に従って、複数の燃料を用いて設定された比率にて燃焼させ、発電出力制御が可能なシステムは廃棄物発電設備や廃棄物溶融設備で実機化され、実際に運用されている。 The exhaust gas from the boiler removes ash (fly ash) with a bag filter and is then diffused from the chimney through a blower. In addition, according to the power generation output command as a waste power generation management system, a system capable of burning at a set ratio using a plurality of fuels and capable of controlling power generation output is realized in a waste power generation facility and a waste melting facility, It is actually used.
特定規模電気事業を業とする廃棄物発電において、発電量は、特定規模電気事業(PPS)管理システムにおいて設定される。PPS管理システムでは、需要家の電力使用量、自家消費電力量などから電力需要予測を行って発電計画を立てて発電量を設定し、設定された発電量にしたがって廃棄物発電設備2の発電量が制御される。電力需給管理システムとして、PPSにおいてインターネットを介して需要家の電力使用量を監視し、電力需要にあわせて発電量指令を出すシステムや、電力売買システムは知られている(特許文献1、2参照)。 In waste power generation that operates in a specific-scale electricity business, the power generation amount is set in a specific-scale electricity business (PPS) management system. In the PPS management system, a power generation forecast is made based on a power demand prediction based on a consumer's power consumption, private power consumption, etc., and a power generation amount is set. A power generation amount of the waste power generation facility 2 is set according to the set power generation amount. Is controlled. As a power supply and demand management system, a system for monitoring the amount of power used by consumers via the Internet in PPS and issuing a power generation amount command in accordance with the power demand and a power trading system are known (see Patent Documents 1 and 2). ).
また、RPS法により電気事業者は販売電力量の一定量について再生可能エネルギーを利用しなくてはならないことからクレジットの保有が義務付けられている。廃棄物発電設備では再生可能エネルギーを管理するRPS管理システムにより、発電量の実績及び燃料使用量の実績から全燃料に占める再生可能燃料由来の熱量割合に応じて発電出力のうちRPS相当分がいくら含まれるか測定してRPS分発電量を求め、RPS分発電量が第3者機関に登録され、保有するクレジットは市場において販売して対価を得ることができる。
しかしながら従来のシステムには以下の問題点があった。 However, the conventional system has the following problems.
発電需給管理においては発電量の管理は可能であるが、それがどのような燃料に由来する電力であるか把握することができないために、近年導入が進んでいる再生可能エネルギーとしてのRPSクレジットを正確に管理することができない。 In power supply and demand management, the amount of power generation can be managed, but since it is impossible to grasp what kind of fuel it is derived from, RPS credits as renewable energy that has been introduced in recent years It cannot be managed accurately.
特に、廃棄物燃料加工処理事業と廃棄物発電事業は別事業であることが多いために相互に連携してシステムを構築することが難しく、廃棄物燃料の購入量とRPS起因の発電量といった管理が同一のシステムで実施できないことから、再生可能エネルギーの使用量について客観的に証明し、管理することが困難であった。さらに、再生可能エネルギーによって得られた電力が、どのような由来の燃料か遡って確認することができなかった。 In particular, because the waste fuel processing business and the waste power generation business are often separate businesses, it is difficult to build a system in cooperation with each other, and management such as the amount of waste fuel purchased and the amount of power generated by RPS However, it is difficult to objectively prove and manage the amount of renewable energy used because it cannot be implemented on the same system. Furthermore, it was impossible to confirm retrospectively what kind of fuel the electric power obtained from renewable energy came from.
そこで、本発明は、廃棄物発電においてRPS発電分を明確に管理することができる廃棄物発電におけるRPS管理方法及びそのシステムを提供するものである。 Therefore, the present invention provides an RPS management method and system for waste power generation that can clearly manage RPS power generation in waste power generation.
本発明のRPS管理方法は、廃棄物を加工して製造した燃料を用いて発電する廃棄物発電設備において、発電所における再生可能燃料受入量に応じて廃棄物加工燃料の生産量を管理する廃棄物管理システム、電力需要量から発電量を割り出し、燃料の供給量などを含めて管理、監視を行う電力小売・発電管理システムのどちらか一方、もしくは両方とオンラインで接続してデータの共有を行うことを特徴とする。この構成において、廃棄物燃料加工処理設備の廃棄物受入れ・生産管理システムでのマニフェストデータを共有することによって、当該再生可能電力の排出元を特定することができ、さらに、需要家の消費する電力量を集計し、消費電力に合わせて発電する電力小売・発電管理システムに対し、需要家の要求する再生可能エネルギー使用量を集計し、要求に応じて燃料の消費量を変更することができる。 The RPS management method of the present invention is a waste power generation facility that generates power using fuel produced by processing waste and discards the amount of waste processed fuel produced in accordance with the amount of renewable fuel received at the power plant. Share data by connecting online with one or both of the power management and power management systems that manage and monitor the power management, including the amount of fuel supply, etc. It is characterized by that. In this configuration, by sharing the manifest data in the waste acceptance and production management system of the waste fuel processing facility, the source of the renewable power can be specified, and further, the power consumed by the consumer The amount of renewable energy consumption requested by a consumer can be totaled for a power retail / power generation management system that generates power according to power consumption, and the amount of fuel consumed can be changed according to the demand.
また、本発明のRPS管理システムは、廃棄物を加工して製造した燃料を用いて発電する廃棄物発電設備の発電所における再生可能燃料受入量に応じて廃棄物加工燃料の生産量を管理する廃棄物管理システム、電力需要量から発電量を割り出し、燃料の供給量などを含めて管理、監視を行う電力小売・発電管理システムのどちらか一方、もしくは両方とデータの共有を行う手段を備えたことを特徴とする。この構成において、廃棄物燃料加工処理設備の廃棄物受入れ・生産管理システムでのマニフェストデータを共有することによって、当該再生可能電力の排出元を特定する手段を備えることができ、さらに、需要家の消費する電力量を集計し、消費電力に合わせて発電する電力小売・発電管理システムに対し、需要家の要求する再生可能エネルギー使用量を集計し、要求に応じて燃料の消費量を変更する手段を備えることができる。 In addition, the RPS management system of the present invention manages the amount of waste processed fuel produced according to the amount of renewable fuel received at a power plant of a waste power generation facility that generates power using fuel produced by processing waste. Waste management system, equipped with means to share data with one or both of the power retail and power management systems that determine power generation from power demand and manage and monitor including fuel supply It is characterized by that. In this configuration, by sharing the manifest data in the waste acceptance / production management system of the waste fuel processing facility, it is possible to provide means for identifying the source of the renewable power, and further, A means of summing up the amount of power consumed, summing up the amount of renewable energy demanded by customers for a power retail and power generation management system that generates electricity according to power consumption, and changing the amount of fuel consumed as required Can be provided.
本発明では、廃棄物発電においてRPS発電分を明確に管理することにより次の効果を奏する。 In the present invention, the following effects are achieved by clearly managing the RPS power generation in the waste power generation.
(1)RPSクレジットの市場動向により燃料使用割合の調整が可能となり、RPSクレジットが安価な時期は、RPS以外の燃料を優先的に利用し、RPSクレジットが高騰してきた場合にはRPS燃料を優先的に利用する等の燃料単価を含めてコスト最適化が可能となる。 (1) The fuel usage ratio can be adjusted according to the market trend of RPS credits. When RPS credits are inexpensive, fuel other than RPS is used preferentially, and when RPS credits soar, RPS fuel is given priority. It is possible to optimize the cost including the unit price of fuel, such as using it automatically.
(2)RPSクレジット取得における該当発電量に帰結する燃料使用量、発熱量等の情報の燃料製造者である第3者とのデータの相互保管による厳正化が可能となる。 (2) Strictness can be achieved by mutual storage of data with a third party who is a fuel manufacturer of information such as the amount of fuel used and the amount of heat generated resulting in the corresponding power generation amount in the RPS credit acquisition.
(3)RPSクレジットに対して、マニフェスト情報を紐解くことで1次排出元までの特定が可能となり、発電量、RPS割合から廃棄物の排出業者は排出した廃棄物がどう利用されたかを追跡することができる。 (3) It is possible to identify the primary emission source by unraveling the manifest information for the RPS credit, and the waste discharger tracks how the discharged waste is used from the power generation amount and RPS ratio. be able to.
図1は廃棄物発電における電力小売・発電管理システム、RPS管理システム及び廃棄物燃料製造設備における廃棄物受入・管理システム、マニフェスト管理システムを相互に連携させた図である。 FIG. 1 is a diagram in which a power retail / power generation management system, an RPS management system, a waste acceptance / management system, and a manifest management system in a waste fuel production facility are linked to each other.
図1において、受け入れられた廃棄物はマニフェスト管理システムにおいて、排出業者、受入日時等が管理される。受け入れられた廃棄物は一度廃棄物受入保管ヤードに保管される。廃棄物の保管場所、受入日時は廃棄物受入・燃料生産管理システムにおいて管理される。受入、保管された廃棄物は燃料加工処理設備にて破砕、異物除去等の工程を経て廃棄物燃料に加工・製造される。廃棄物燃料は廃棄物受入・燃料生産管理システムによって、原料となった受入日時、保管場所、製造日時、製造量が管理される。加工によって製造された廃棄物燃料は廃棄物発電を実施する発電所の要求により、発電所に出荷され、発電所での廃棄物燃料貯留装置(バンカ)に受け入れされる。廃棄物発電設備では廃棄物燃料の消費に従ってバンカでの貯留量が減少し、その貯留量が一定量を下回った場合に燃料の受入要求を発することで燃料受入量をON−OFF制御される。廃棄物燃料は受入要求に従って廃棄物燃料加工処理設備から出荷される。廃棄物燃料はボイラにて燃焼、熱回収を経て最終的に電力として販売される。廃棄物発電管理システムにおいては、廃棄物燃料の受入時期と発電実績から発電に寄与した廃棄物燃料の量、種類を管理することができる。 In FIG. 1, the accepted waste is managed by the manifest management system in terms of the discharger, the date and time of receipt, and the like. The accepted waste is once stored in the waste receiving storage yard. The waste storage location and the date and time of receipt are managed by the waste acceptance and fuel production management system. The received and stored waste is processed and manufactured into waste fuel through processes such as crushing and foreign matter removal in a fuel processing facility. The waste fuel is managed by the waste acceptance / fuel production management system in terms of the date and time of receipt, storage location, production date and time, and production volume. Waste fuel produced by processing is shipped to the power plant at the request of the power plant that performs waste power generation, and is received by the waste fuel storage device (bunker) at the power plant. In the waste power generation facility, the storage amount in the bunker decreases according to the consumption of the waste fuel, and when the storage amount falls below a certain amount, a fuel acceptance request is issued, and the fuel acceptance amount is ON / OFF controlled. Waste fuel is shipped from the waste fuel processing facility according to the acceptance request. Waste fuel is burned in a boiler, heat recovered, and finally sold as electric power. In the waste power generation management system, it is possible to manage the amount and type of waste fuel that has contributed to power generation from the timing of receiving the waste fuel and the power generation results.
発電量はPPS管理システムにおいて契約した需要家に於ける電力消費量に応じて発電される。 The amount of power generation is generated in accordance with the amount of power consumed by the consumer contracted in the PPS management system.
発電に寄与する燃料のうち、再生可能エネルギーの割合に応じてRPSクレジットを保有する権利を持つ。RPSクレジットはRPS管理システムにて管理される。 Of the fuel that contributes to power generation, it has the right to hold RPS credits according to the proportion of renewable energy. The RPS credit is managed by the RPS management system.
本発明では廃棄物発電管理システムにおいて測定された発電量、燃料使用量の実績データはRPS管理システムのデータとして共有される。RPS管理システムでは、発電量と再生可能エネルギーとして認められた燃料の消費量を測定し、再生可能エネルギー以外の燃料消費量を測定し、両者の熱量割合を比較することで、発電量に占める再生可能エネルギー割合を管理し、RPS分に相当する発電量を管理することができる。 In the present invention, the actual power generation data and the fuel usage data measured in the waste power generation management system are shared as data of the RPS management system. The RPS management system measures the amount of power generated and the amount of fuel that is recognized as renewable energy, measures the amount of fuel consumed other than renewable energy, and compares the ratio of the amount of heat between the two to generate regeneration in the amount of power generated. The possible energy ratio can be managed, and the power generation amount corresponding to RPS can be managed.
廃棄物受入・燃料生産管理システムとマニフェスト管理システムとで情報の共有化を図る。マニフェスト管理情報と生産時期等の燃料加工処理情報を関連付けることで、廃棄物燃料の元となった廃棄物の排出業者、排出時期が明確になり、結果得られた廃棄物燃料の製造量が関連付けられる。 Share information between the waste acceptance / fuel production management system and the manifest management system. By associating the manifest management information with the fuel processing information such as the production time, it is possible to clarify the waste supplier and the discharge time of the waste fuel, and to associate the production amount of the resulting waste fuel. It is done.
本発明では発電所に帰属する廃棄物発電管理システムと燃料加工処理設備に帰属する廃棄物受入・燃料管理システムにて情報を共有することにより、発電に寄与した燃料に関する廃棄物マニフェスト情報を対比させることができる。同時に、RPS管理システムにて 管理される、発電によって得られたRPSクレジットの由来となる廃棄物のマニフェスト情報も同時に対比させることができる。 In the present invention, by sharing information between the waste power generation management system belonging to the power plant and the waste receiving / fuel management system belonging to the fuel processing facility, the waste manifest information relating to the fuel contributing to power generation is compared. be able to. At the same time, waste manifest information managed by the RPS management system and derived from the RPS credits obtained by power generation can be simultaneously compared.
RPS管理システムとマニフェスト管理システム及び廃棄物受入・燃料生産管理システムとで情報の共有化を図る。共有すべきデータは、必須条件として「燃料供給量、排出業者、受入日時、発電量、再生可能エネルギー消費量」であり、それによって、再生可能エネルギーを用いて得られた電力が、どのような燃料に由来するものか管理することができると共に、由来となる廃棄物の排出業者も特定することができる。2次的要件として「廃棄物燃料物性、燃料単価、需要家電力」の情報を共有することで、第3者である、燃料加工処理業者が、自身の出荷した廃棄物燃料の量、種類、物性によって発電所におけるRPS発電量に関して客観的に証明することができる。また、発電設備の需要家の希望に応じて、需要家の消費した電力がどのような廃棄物に由来するものか、排出業者にまで遡って情報を管理することができる。また、廃棄物燃料の価格とRPSクレジットの価格により、収益が最も高くなる条件での燃料投入割合を算出し、燃料消費割合を調整することができる。 Share information with RPS management system, manifest management system and waste acceptance / fuel production management system. The data that should be shared is “fuel supply amount, discharger, acceptance date / time, power generation amount, renewable energy consumption” as essential conditions, so that what kind of power is obtained using renewable energy? It is possible to control whether it is derived from fuel, and it is also possible to specify the waste discharger of the waste. By sharing information on “waste fuel properties, fuel unit price, consumer power” as a secondary requirement, a third party, a fuel processor, can determine the amount, type, The physical properties can objectively prove the RPS power generation amount at the power plant. Further, according to the desire of the customer of the power generation facility, it is possible to manage information retroactively to the discharger as to what kind of waste the electric power consumed by the customer is derived from. Further, the fuel consumption ratio can be adjusted by calculating the fuel input ratio under the condition that the profit is the highest based on the price of the waste fuel and the price of the RPS credit.
廃棄物発電設備は、図2で説明した従来例と同様に、廃棄物発電管理システムにより管理され、廃棄物処理炉から発生する可燃性の排ガスを燃焼させてボイラーで熱回収して発生した蒸気を蒸気タービン・発電装置へ送って発電を行う。処理炉に投入する廃棄物量は、燃料投入要求によりON−OFF制御される。 The waste power generation facility is managed by a waste power generation management system, similar to the conventional example described in FIG. 2, and the steam generated by burning the combustible exhaust gas generated from the waste treatment furnace and recovering heat by the boiler. Is sent to a steam turbine / power generator to generate electricity. The amount of waste to be charged into the processing furnace is ON / OFF controlled by a fuel input request.
本発明では、常時測定されている燃料使用量(瞬時値)の実績データはRPS管理システムのデータとして共有される。 In the present invention, performance data of fuel usage (instantaneous value) that is constantly measured is shared as data of the RPS management system.
RPS管理システムでは、廃棄物発電管理システムの発電量の実績及び燃料の実績データを共有し、発電量のうちRPS由来分の管理を行うため、廃棄物発電に消費した燃料を種類ごとに測定し、その測定結果からRPS分に相当する発電量を算出する。 In the RPS management system, the power generation amount results and fuel performance data of the waste power generation management system are shared, and the RPS-derived part of the power generation amount is managed, so the fuel consumed for waste power generation is measured for each type. The amount of power generation corresponding to RPS is calculated from the measurement result.
RPS管理システムと廃棄物燃料加工処理設備でのマニフェスト管理システムをオンラインで結合し、データの共有化を図る。共有すべきデータは、必須条件として「燃料供給量、燃料物性(発熱量等)、燃料単価」、「燃料受入時期と受入元業者」が挙げられる。 The RPS management system and the manifest management system in the waste fuel processing facility will be connected online to share data. The data that should be shared includes “fuel supply amount, fuel properties (heat generation amount, etc.), fuel unit price”, and “fuel receiving timing and receiving contractor” as essential conditions.
RPS発電分を明確に管理することにより、RPSクレジット管理が容易になり、RPS市場におけるRPSクレジットの価格から、RPS電力の発電の最適化を図ることができる。また、廃棄物発電においてRPS発電分に相当する電力と実際に使用したバイオマス燃料の消費量とを同時に管理すると共に燃料供給側での燃料販売量を用いて、RPS使用量に対して客観性の確保が可能となり、また、廃棄物加工時の燃料性状によって発電に使用した燃料性状を管理し、物性情報の共有化を図ることができる。 By clearly managing the RPS power generation amount, RPS credit management becomes easy, and it is possible to optimize the power generation of the RPS power from the price of the RPS credit in the RPS market. Also, in waste power generation, the power corresponding to RPS power generation and the consumption of biomass fuel actually used are simultaneously managed, and the amount of fuel sold on the fuel supply side is used to make the RPS usage objective. The fuel property used for power generation can be managed according to the fuel property at the time of processing the waste, and the physical property information can be shared.
さらに、廃棄物発電で得られた電力がどのような廃棄物に由来するものかマニフェスト管理システムを通して排出元まで特定、管理できる。 Furthermore, it is possible to identify and manage what kind of waste the electric power obtained from waste power generation is derived from through the manifest management system.
1:廃棄物燃料加工処理設備
2:廃棄物発電設備
1: Waste fuel processing facility 2: Waste power generation facility
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