JP2007226652A - 温暖化ガス排出量原単位の開示システム - Google Patents

Abstract

【課題】単位発電量当りのGHG排出量を正確に算出し得るGHG排出原単位開示システムを提供すること。
【解決手段】電力供給設備に設置され、前記電力供給設備における発電に伴って発生する発電電力量単位当たりのGHG排出量を算出するための情報を計測する情報収集部４と、前記情報収集部中の対象とする電力供給設備を指定する対象設備選定部７と、前記対象設備選定部により選定された前記情報収集部から送られた情報を得て、予め定められた地域単位で集計する情報集計部８と、前記情報集積部により集計された情報を用いて前記地域単位でＧＨＧ排出量原単位を算出する算出部９とをそなえたことを特徴とするGHG排出原単位開示システム。
【選択図】図１

Description

本発明は、クリーン・ディベロップメント・メカニズム（ＣＤＭ）における地球温暖化ガス（以下ＧＨＧと記す）排出量原単位の開示システムに係り、とくに排出量原単位の算出精度を向上させるものに関する。

クリーン・ディベロップメント・メカニズムでは、発展途上国等を対象として新発電設備の導入等により地球温暖化ガス(GHG)を削減するプロジェクト(PJ)を計画し、計画者がGHG排出量の削減効果を求める。それには、対象とする地域における単位発電量当たりのGHG排出量（GHG排出量原単位）を用いて、決められた計算式により、プロジェクトの有無の２条件でＧＨＧ排出量を計算し、その差としてプロジェクトの効果を求める。

ここで、そのための算出方法および方法論は、クリーン・ディベロップ・メカニズムのホームページ等で公開されて公知となっている。

しかしながら、計算に必要なGHG排出量原単位に関しては、国としての平均値が研究機関等とか国で公開されているだけである。したがって、地域毎または設備毎のGHG排出量原単位の値およびその導出方法の記述は無く、それらに関する提案は今のところない。

なお、事業所の付加計算用として原単位を業務フロー中で取得する技術は知られている（例えば特許文献１）。
特開2005-31743号公報

従来の手法、例えばCDM等の手法では、プロジェクト実施後に発電量やGHG排出量をモニタまたは計算を行う手段（計測項目、計測方法、計測タイミング等）、およびプロジェクト実施有無の両ケースのGHG排出量算出方法について詳細に記載されている。

しかし、プロジェクト計画時に、当該時点の情報からプロジェクトがなかった場合の将来の状態をベースライン・メソドロジーに沿って精度高く予測することは難しく、概算値とならざるを得ない場合も多い。その理由は、プロジェクト実施地域内にある発電機毎の細かな運転履歴情報が不足していて発電設備毎のGHG排出量原単位の詳細評価が難しく、替りに国の平均的な値を使うことが多いからである。

要するに、本来は、地域毎に既存の発電設備それぞれの実測データに基づいて従来のGHG排出量を算出すべきところを、適当なデータが無いためにその実施国の平均値を使用し、それにより算出値が不正確となる問題がある。

本発明は上述の点を考慮してなされたもので、単位発電量当りのGHG排出量を正確に算出し得るGHG排出原単位開示システムを提供することを目的とする。

上記目的達成のため、本発明では、
電力供給設備に設置され、前記電力供給設備における発電に伴って発生する発電電力量単位当たりの地球温暖化ガス排出量を算出するための情報を計測する情報収集部と、
前記情報収集部中の対象とする電力供給設備を指定する対象設備選定部と、
前記対象設備選定部により選定された前記情報収集部から送られた情報を得て、予め定められた地域単位で集計する情報集計部と、
前記情報集積部により集計された情報を用いて前記地域単位で地球温暖化ガス排出量原単位を算出する算出部と
をそなえたことを特徴とする地球温暖化ガス排出原単位開示システム、
を提供するものである。

本発明は上述のように、電力供給設備毎に計測した情報を収集して特定地域毎の地球温暖化ガス排出量原単位を算出するようにしたため、地球温暖化ガス排出量の効果的削減に結びつく地球温暖化ガス排出量原単位を正確に算出することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１のシステム構成を示している。この実施例１では、発電設備１と発電設備１とが接続された電力系統網２、および電力系統網２に接続された需要負荷３により系統構成が構築されている。

発電設備１には、発電設備のGHG排出量の算出に必要な情報（例えば、投入燃料(一次エネルギー)の消費量、出力電力量、SOx排出量等）を収集する情報収集部４が設置されている。さらに、それらの情報収集部４は、インターネット等の通信回線５を経由して、GHG排出原単位開示システム６が接続される。

一方、GHG排出原単位開示システム６は、対象設備選定部７、情報集計部８、原単位データ算出部９、GHG排出量算出用基本原単位ＤＢ１０、およびデータ出力部１１により構成されている。

この実施例１では、GHG排出原単位を求めようとする実施者は、まず対象設備選定部７で、対象となる発電設備を設定する。図１の事例では、実施地域１２が対象となる発電設備であることを示している。

次いで、インターネット等の通信回線を経由し、対象となる発電設備１の情報収集部４（図１の場合５箇所）からデータを順次取得し、取得した情報は情報集計部８に格納される。それらの情報は、原単位データ算出部９により、GHG排出量算出用基本原単位ＤＢ１０のデータを用いてGHG排出量原単位が算出され、その結果はデータ出力部１１を介して、必要とする部門にエクセルファイル１５等の形式で送付される。

次に、原単位データ算出部９の計算例を説明する。例えば、GHG排出量算出用基本原単位DB１０には、火力発電設備、ディーゼル発電設備、風力発電設備、バイオマス発電設備等の様々な設備のGHG排出量原単位（単位発電量あたりの排出量）が容量別、型式別等の必要な分類毎に基準値として格納されている。情報集計部８において、対象となる発電機の種別と発電電力量が分ると、個々の発電設備の発電量にその原単位を掛けることにより排出量が求められる。発電機毎に排出量を求め、それらを合算し総排出量を求める。その総排出量を全体の総発電量で割ることで、対象範囲１２における平均的なGHG排出量原単位を求めることができる。

図２は、情報収集部4で収集する情報の具体例、およびそれらのデータを用いて原単位データを算出する原単位データ算出部9の計算例を示している。

情報収集部４で収集する情報の例として、検討対象範囲は、石炭火力発電設備、水力発電設備、ディーゼル発電設備、メタン発酵発電設備とする。また、計算は、１時間の平均データに基づき実施されるものとする。

このような事例の場合、各設備からは図２に示したような、1)設備仕様、2)燃料使用量C1〜C4、3)発電量P1〜P4、4)使用燃料種別、5)その他の使用エネルギーE1〜E4、等の情報を収集する。特に、5)は、運転用の電力の他に、都市ガス等、補助的に使用されるエネルギー種は複数考えられる。

また、2)、3)、5)は、原単位データを算出する際に必要なデータであり、1)、4)は、原単位データ算出時にGHG排出量算出用基本原単位DB10から必要データを選定するために必要とされる、設備および運転に関する情報となる。

一方、収集された情報を用いて原単位を算出する原単位データ算出部9の計算方法の例を図２に示す。ここでは、対象となる4つの発電設備において、時間当りの総GHG排出量を同時刻の総発電量で割った値が、求める原単位である。

具体的には、図２に示すように、C1〜C4、P1〜P4、E1〜E4、およびGHG排出量算出用基本原単位DB10から選択した原単位f11〜f42が用いられる。ここで、GHG排出量算出用基本原単位DB10からのデータ選定においては、入手した設備仕様からデータベース化された原単位を選択するデータ選択アルゴリズムが必要である。

例えば、入手仕様項目を、設備容量（MVA）、総質量（t）等と予め決めておき、入手した数字から原単位を特定するマッチング表を準備しておくとよい。例えば、図３に示すように、「○○ＭＶＡ〜○○ＭＶＡで○○ｔ〜○○ｔの場合には、コード番号○○の原単位を選択する」といった情報が格納されていると、自動的にデータ選択を行うことができる。これにより、だれでも容易に算出することができ、選択ミスもなくなり精度を上げることができる。

この実施例１の発明では、開発途上国等の発電電力量単位当たりのGHG排出量を指定した国や地域単位で自動集計して、その結果を必要とする部門へ開示することができる。したがって、例えばCDM実施者は、ベースライン・メソドロジーによるGHG排出量の算出にこの値を用いることで、排出量を正確に把握することができ、また、プロジェクト実施後も最新の負荷情報等に従来の発電情報を照らし合わせることで、そのプロジェクトを実施しなかった場合の想定GHG排出量を求めることができる。

（実施例２）
図４は、本発明の実施例２のシステム構成を示している。この実施例２では、発電設備毎に設置される情報収集部４に時刻情報１６を、またGHG排出原単位開示システム６に対象時刻設定部１７が設けられており、投入エネルギーや発電量等のGHG排出量の集計に必要なデータ毎に、その時刻情報を付加できることを特徴とする。

この実施例２では、対象時刻設定部１７にて算出する時間情報の要求事項を設定する（例えば、2004年1月1日から2004年12月31日まで、2004年8月1日０時から８月1日12時まで、等設定時刻は目的により自由度がある）。

次に、情報収集部４では、決められた時間刻み毎に記録されたGHG排出量算出に必要な情報を、それらが格納されているデータベースより当該部分のみ取り出し、情報集計部８に送付する。情報集計部８では、指定した期間の平均的なGHG排出量原単位を実施例１と同様な手法で求める。

すなわち、実施例２では、GHG総排出量原単位の時間的、時期的な変化を見ることができ、CDM実施者等はその情報を基に、GHG排出量を最も効果的に削減できる運用方法を検討することができる。また、実施例１よりもGHG排出量算出の精度を高めることもできる。

（実施例３）
図５は、本発明の実施例３のシステム構成を示している。この実施例３では、ＧＨＧ排出原単位開示システム６に対象時刻選定部１７およびデータ送信部１８が設置され、データ送信部１８はインターネット等の通信回線１９を経由して、ＣＤＭ実施者等が有する受信装置２０に接続されている。

この実施例３では、CDM実施者等は、自分の受信に関する情報（例えば、アドレス情報や受信装置を特定する情報）、および受信する条件に関する情報（例えば、受信する項目、受信する情報の期間設定、受信するタイミング等）を対象設備選定部７および対象時刻選定部１７等に前以て登録しておく。

この登録は、インターネット経由の自動登録でもよいし、電話等による連絡によりシステム管理者が登録する方法でもよい。これにより、集計した結果を事前に登録したCDM実施者に、送付条件にしたがって自動送信することができる。

この結果、CDM実施者は、定期的に定めた情報を確認することができ、GHG排出量原単位情報の変化度合いを自動で把握できる。特に、条件としてGHG排出原単位の上限値や下限値を設定すると、ある閾値を超えるとアラームとして情報を送信するといった使い方も可能となり、GHG排出量取引において、有効な手段となる。

（実施例４）
図６は、本発明の実施例４のシステム構成を示している。ここで、上記実施例３と同じ内容は説明を省略する。この実施例４では、受信装置２０の出力情報の処理部として、プロジェクト実施前のGHG排出原単位に基づき排出量を推定する推定排出量算出部２０、およびベースライン・シナリオとの差異を求める差異検討部２１を有することを特徴とする。

この実施例４では、CDM実施者は、実施例３と同様に、受信装置２０より、最新の電力消費量、およびプロジェクト実施前から設置されている、既存の発電設備の排出原単位情報を入手する。このため、CDM実施者は、既存設備のCDM-PJ実施前の最新のGHG排出原単位を用いて現在のPJ進行中の最新の消費電力量を賄う電力を供給した場合を推定排出量算出部２０で推定計算する。これは、CDM-PJを実施しない場合に現在の電力消費を賄った場合のGHG排出量を推定することになる。

と、最新の消費電力量とに基づいて、推定排出量算出部２０でGHG排出量を計算する。

そして計算結果を、差異検討部２１で、計画時点のベースラインシナリオの計算結果と比較し、その両者の値および差分値をCDM実施時に通知する。さらに必要な場合には、GHG排出量算出用基本原単位DB１０を、時間情報を付けて最新の情報に更新する。

この書換えは、インターネット等の通信回線１９経由で行うことも可能である。これによりCDM実施者は、計画時点での推定値の確かさを容易に確認でき、必要によりベースラインシナリオを修正する等の対策をとることがし易くなる。なお、差分に閾値を設定し、閾値を超えると、自動的にCDM実施者に通知するようにすることもできる。

（実施例５）
図７は、本発明の実施例５のシステム構成を示している。ここで、上記実施例１ないし同４と同じ内容は説明を省略する。この実施例５では、データ送信部１８に、データ送信を定期的に行う自動送信部２３を付加したことを特徴とする。

自動送信部２３では、例えばCDM実施者等の情報を入手したい実施者が、データ送付の条件（時期、閾値設定、対象範囲等）を登録すると、対象範囲や対象時間帯等の情報は対象時刻選定部１７および対象設備選定部７に送られ、データが収集される。その結果は、実施者が自動送信部２３に登録した時間および条件で、自動的にデータ送信部１８により送信される。

この実施例５では、対象となる発電設備のGHG排出量を指定時刻毎に自動集計して配信することができ、定期的な情報の集計が可能となる。

（実施例６）
図８は、本発明の実施例６のシステム構成を示している。ここで、上記実施例１ないし同５と同じ内容は説明を省略する。この実施例６では、GHG排出原単位開示システム６にGHG最小化運転条件設定部２４を有し、対象となる発電設備の設備稼働率、発電効率、発電量情報を基に、GHG排出量を最小化する運転条件を算出することを特徴とする。

これにより、対象地域におけるGHG排出を抑える最適運用条件とその効果を示すことができる。CDMのプロジェクトに適用する場合は、例えば、プロジェクト実施前のベースラインシナリオの策定において、最新の技術導入に伴う地域全体としての運転効率向上の予測（従来は全体効率が悪かったが、最新技術が導入されたらどうなるか？といった予測）を正確に行うことができ、プロジェクトの成立性の検討に役立つ。

（実施例７）
図９は、本発明の実施例７のシステム構成を示している。ここで、上記実施例６と同じ内容は説明を省略する。この実施例７では、実施例６の構成に発電端-負荷端送電損失原単位ＤＢ２５が付加され、発電効率の情報として系統側の送電ロス情報も付加することができることを特徴とする。

これにより、発電損失の他に、送電損失をGHG排出量として算出することができる。

本発明の実施例１のシステム構成を示す構成図。 図１に示されたシステム構成の部分拡大図。 図１に示されたデータベース１０の格納データを説明する図。 本発明の実施例２のシステム構成を示す構成図。 本発明の実施例３のシステム構成を示す構成図。 本発明の実施例４のシステム構成を示す構成図。 本発明の実施例５のシステム構成を示す構成図。 本発明の実施例６のシステム構成を示す構成図。 本発明の実施例７のシステム構成を示す構成図。

符号の説明

１ 発電設備、２ 電力系統網、３ 需要負荷、４ 情報収集部、
５ インターネット等の通信回線、６ GHG排出原単位開示システム、
７ 対象設備選定部、８ 情報集計部、９ 原単位データ算出部、
１０ GHG排出量算出用基本原単位ＤＢ、１１ データ出力部、
１２ 対象範囲、１５ エクセルファイル、１６ 時刻情報、１７ 対象時刻設定部、
１８ データ送信部、１９ インターネット等の通信回線、２０ 受信装置、
２１ プロジェクト実施前のGHG排出原単位に基づく推定排出量算出部、
２２ ベースラインシナリオとの差異検討部、２３ 自動送信部、
２４ GHG最小化条件設定部、２５ 発電端-負荷端送電損失原単位ＤＢ。

Claims (8)

1. 電力供給設備に設置され、前記電力供給設備における発電に伴って発生する発電電力量単位当たりの地球温暖化ガス排出量を算出するための情報を計測する情報収集部と、
   前記情報収集部中の対象とする電力供給設備を指定する対象設備選定部と、
   前記対象設備選定部により選定された前記情報収集部から送られた情報を得て、予め定められた地域単位で集計する情報集計部と、
   前記情報集積部により集計された情報を用いて前記地域単位で地球温暖化ガス排出量原単位を算出する算出部と
   をそなえたことを特徴とする地球温暖化ガス排出原単位開示システム。
2. 請求項１記載の地球温暖化ガス排出原単位開示システムにおいて、
   前記情報収集部は、
   前記予め定められた地域単位に基く対象地域につき、発電に関する消費量および発電量の時間情報を計測し、
   前記算出部は、
   前記求めた地球温暖化ガス総排出量と当該時刻の総電力供給量とから時間毎の地球温暖化ガス排出量原単位を集計することを特徴とする地球温暖化ガス原単位開示システム。
3. 請求項２記載の地球温暖化ガス排出原単位開示システムにおいて、
   前記算出部が算出した結果を、事前に登録した事業者、地球温暖化ガス集計者、及びクレーン・ディベロップメント・メカニズム実施者のうち少なくとも一箇所に要求時間毎に定期的に伝える通信手段をそなえたことを特徴とする地球温暖化ガス排出量開示システム。
4. 請求項３記載の地球温暖化ガス排出原単位開示システムにおいて、
   前記情報集計部は、最新の電力消費情報およびクリーン・ディベロップメント・メカニズムプロジェクト実施前の設備の最新の排出原単位に関する情報を収集し、
   前記算出部は、前記情報集計部からの情報に基づき、プロジェクト開始時に推定したベースライン地球温暖化ガス排出量を再計算し、前の計算値と再計算値との比較結果を通知する
   ことを特徴とする地球温暖化ガス排出量開示システム。
5. 請求項１ないし４記載の地球温暖化ガス排出原単位開示システムにおいて、
   地球温暖化ガス排出量を集計する時刻を指定する対象時刻選定部をそなえ、
   前記対象時刻選定部が指定した時刻毎に、対象となる発電設備に地球温暖化ガス排出量を自動集計し配信するようにしたことを特徴とする地球温暖化ガス排出量開示システム。
6. 請求項１ないし４記載の地球温暖化ガス排出原単位開示システムにおいて、
   予め登録されたデータ送信条件に基いて自動的にデータ送信する自動送信部をそなえたことを特徴とする地球温暖化ガス排出原単位開示システム。
7. 請求項１ないし６記載の地球温暖化ガス排出原単位開示システムにおいて、
   前記算出部は、対象となる発電設備の設備稼働率、発電効率、発電量情報を基に、発電設備の運転最適化が進んだ場合の地球温暖化ガス排出量を推定することを特徴とする地球温暖化ガス排出原単位開示システム。
8. 請求項１ないし６記載の地球温暖化ガス排出原単位開示システムにおいて、
   前記算出部は、発電効率の情報として系統側の送電ロス情報を加味して送電系統による損失を地球温暖化ガス排出量として算出することを特徴とする地球温暖化ガス排出原単位開示システム。

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