JP2015060413A - タービン発電機の創エネルギーサービス提供方法及びその装置 - Google Patents

タービン発電機の創エネルギーサービス提供方法及びその装置 Download PDF

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Abstract

【課題】
創エネを希望するユーザが何らの初期投資をすることなく、目的の創エネサービスを受けることができると共に、創エネサービスを提供する者が十分な利益が期待できること。
【解決手段】
本発明のタービン発電機の創エネルギーサービス提供方法は、上記課題を解決するために、タービン発電機を有する発電設備を所有しているユーザに新しいタービン発電機を設置し、該新しいタービン発電機の発電効率を監視装置で求め、この監視装置で求めた前記新しいタービン発電機の発電効率と予め定められた基準となるタービン発電機の発電効率とを演算装置で比較し、この演算装置で比較して設置された前記新しいタービン発電機の発電効率が、前記基準となるタービン発電機の発電効率を上回った分に対して処理装置で料金請求処理し、その上回った発電効率に見合った対価を前記ユーザに請求することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明はタービン発電機の創エネルギーサービス提供方法及びその装置に係り、特に、ユーザにタービン発電機を購入して貰うことなく、無償で新型のタービン発電機を導入して生まれた効果（創エネ）の一部をサービス使用料として返還して貰うタービン発電機の創エネルギーサービス提供方法及びその装置に関する。
大規模工場における１００〜２００ＭＷ級の自家及びＩＰＰ発電設備のおけるタービン発電機は、従来、水素冷却方式が主流であったが、水素冷却のための関連機器の維持メンテナンスコストが大きく、空気冷却方式などの異なった冷却方式が求められていた。
一方、従来の空気冷却方式タービン発電機は、水素冷却方式に比較して著しく発電効率が低下するため、水素冷却方式を代替するには至っていなかっが、近年、開発、実用化された新型空気冷却タービン発電機は、従来の空気冷却タービン発電機効率を大きく上回り、水素冷却方式と同等の効率を実現している。
しかしながら、新型空気冷却タービン発電機は、高効率でありながら価格的に高価で有るため、その普及が遅れている。
タービン発電機の高効率化は、発電燃料の削減にもつながり、省エネルギーの観点からもその普及が求められており、初期投資を伴なわず、従来のタービン発電機と比較して効率が向上した分より多くの発電量が有られる、所謂、創エネルギー分に注目した創エネルギーサービスの提供が有力とされる。
同様な初期コストを伴なわず、工場等で行っているエネルギーサービスについては、特許文献１に記載されたものがあるが、特許文献１に記載されているサービスは、省エネサービスであり、創エネサービスとは大きく異なる。
上述した特許文献１には、ファン、ブロア、ポンプ等を駆動するモータを有する対象負荷設備を所有し、省エネルギーを希望するユーザの対象負荷設備の現状の消費電力を求め、前記対象負荷設備にインバータを導入してモータの回転数制御運転を行った時のインバータ制御運転データを求め、現状の消費電力データとインバータ制御運転との差に基づいて省消費電力に応じたメリット料金を求め、ユーザとサービス提供者の間で予め取り決めた契約内容にメリット料金を反映して、料金請求処理を行う省エネルギーサービス提供方法が記載されている。
特開２００１−１５５０８９号公報
近年、空気冷却方式或いは水素冷却方式のタービン発電機においても、ユーザにタービン発電機を購入して貰うことなく、無償で新型のタービン発電機を導入して生まれた効果（創エネ）の一部をサービス使用料として返還して貰う創エネルギーサービスの気運が高まっている。
しかしながら、特許文献１には、省エネルギーを希望するユーザのファン、ブロア、ポンプ等を駆動するモータを有する対象負荷設備の現状の消費電力を求め、前記対象負荷設備にインバータを導入してモータの回転数制御運転を行った時のインバータ制御運転データを求め、現状の消費電力データとインバータ制御運転との差に基づいて省消費電力に応じたメリット料金を求め、ユーザとサービス提供者の間で予め取り決めた契約内容にメリット料金を反映して、料金請求処理を行うことしか記載されてなく、タービン発電機の創エネルギーサービスについては、全く記載されていない。
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、創エネを希望するユーザが何らの初期投資をすることなく、目的の創エネサービスを受けることができると共に、創エネサービスを提供する者が十分な利益が期待できるタービン発電機の創エネルギーサービス提供方法及びその装置を提供することにある。
本発明のタービン発電機の創エネルギーサービス提供方法は、上記目的を達成するために、タービン発電機を有する発電設備を所有しているユーザに新しいタービン発電機を初期投資不要で設置し、新しいタービン発電機の発電効率を監視装置で求め、この監視装置で求めた前記新しいタービン発電機の発電効率と予め定められた基準となるタービン発電機の発電効率若しくは既設のタービン発電機の発電効率との差を演算装置で比較し、この演算装置で比較して設置された前記新しいタービン発電機の発電効率が、前記基準となるタービン発電機の発電効率若しくは前記既設のタービン発電機の発電効率を上回った創出発電量分を時々刻々処理装置にて算出、料金請求処理を実施し、その上回った発電効率に見合った創出発電量分の対価を前記ユーザに請求することを特徴とする。
また、本発明のタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置は、上記目的を達成するために、ユーザが所有するタービン発電機を備えた発電設備に設けられた前記タービン発電機の発電効率を監視する監視装置と、該監視装置で監視された前記既設のタービン発電機に代えて設置された新しいタービン発電機の発電効率データを前記監視装置から通信システムを介して送信され、前記既設のタービン発電機に代えて設置された前記新しいタービン発電機の発電効率データと予め定められた基準となるタービン発電機の発電効率データ若しくは前記既設のタービン発電機の発電効率データとを比較して両者の差を求める演算装置と、該演算装置での演算結果が、予め定められた前記基準となるタービン発電機の発電効率若しくは前記既設のタービン発電機の発電効率より前記既設のタービン発電機に代えて設置された前記新しいタービン発電機の発電効率が上回った際に、その上回った発電効率に見合った創出発電量分の対価を前記ユーザに請求する処理を行う処理装置とを備えていることを特徴とする。
本発明によれば、創エネサービスを希望するユーザが何らの初期投資をすることなく、目的の創エネサービスを受けることができると共に、創エネサービスを提供する者が十分な利益が期待できる効果がある。
本発明のタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置の実施例１を示す概念図である。 本発明のタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置を実施する場合の一形態を示すブロック図である。 本発明のタービン発電機の創エネルギーサービスの実施フローを説明するためのフローチャートである。
以下、図示した実施例に基づいて本発明のタービン発電機の創エネルギーサービス提供方法及びその装置を説明する。
図１及び図２は、本発明のタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置の実施例１を示すものである。
該図に示す如く、本実施例のタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置は、ユーザ（契約者Ａ）が所有するタービン１に接続された空冷式のタービン発電機２を備えた発電設備３に設けられ、タービン発電機２の発電効率を監視する監視装置である監視ユニット４と、この監視ユニット４で監視された既設のタービン発電機２に代えて、初期投資不要でサービス提供者（契約者Ｂ）が設置した新しいタービン発電機２Ａの発電効率データを監視ユニット４から送信され、既設のタービン発電機２に代えて設置された新しいタービン発電機２Ａの発電効率データと予め定められた基準となるタービン発電機の発電効率データとを比較して両者の差を求める演算装置（ＰＣ）７と、この演算装置７での演算結果が、予め定められた基準となるタービン発電機の発電効率より、既設のタービン発電機２に代えて設置された新しいタービン発電機２Ａの発電効率が上回った創出発電量分を時々刻々算出、料金請求処理を実施し、その上回った発電効率に見合った創出発電量分（発電効率の差分）の対価をユーザ（契約者Ａ）に請求する処理を行う処理装置である遠隔監視システム８とから概略構成されている。
そして、契約者Ａが後述する発電設備３を備え、契約者Ｂとの間で所定の契約（メリット料金の配分を含めた契約）を結び、料金授受はファイナンス会社１２経由で行われる。契約者Ａ（ユーザ）、契約者Ｂ（サービス提供者）及びファイナンス会社で締結された契約は、矢印１６のように行われる。
このように構成された本実施例のタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置では、タービン発電機２を有する発電設備３を所有しているユーザ（契約者Ａ）に新しいタービン発電機２Ａを初期投資不要で設置し、この新しいタービン発電機２Ａの発電効率を監視ユニット４で求め、この監視ユニット４で求めた新しいタービン発電機２Ａの発電効率と予め定められた基準となるタービン発電機の発電効率との差を演算装置（ＰＣ）７で比較し、この演算装置７で比較して設置された新しいタービン発電機２Ａの発電効率が、基準となるタービン発電機の発電効率を上回った創出発電量分を時々刻々遠隔監視システム８にて算出、料金請求処理を実施し、その上回った発電効率に見合った創出発電量分の対価をユーザ（契約者Ａ）に請求するものである。
図２を用いて、更に詳細に説明する。図２において、系統９上の発電設備３に、既設のタービン発電機２に代えて新しいタービン発電機２Ａが接続され、この新しいタービン発電機２Ａが接続された線路に設置された電流計（ＣＴ）２３、電圧計（ＶＴ）２４から電圧が計測され、力率が求められる。そして、これら計測された信号、求められた信号は、稼働状況データ収集システム１０の監視ユニット４に伝送される。
このようにして収集され、統計されたデータに基づいて新設のタービン発電機２Ａの稼働データ（発電効率）が監視ユニット４で計算され、その結果は、演算装置（ＰＣ）７に伝えられる。
上記した稼働状況データ収集システム１０は、発電設備３の既設のタービン発電機２に代えて設置された新しいタービン発電機２Ａの稼働状況を現状の稼働データ（発電効率）として収集、統計し、かつ、予め定められた基準となるタービン発電機の稼働データ（発電効率）を収集、統計するものである。
また、稼働状況データ収集システム１０は、予め定められた基準となるタービン発電機の稼働データ（発電効率）を収集する監視ユニット４と、それを演算して統計する演算装置（ＰＣ）７と、積算された電力量を契約者Ｂに伝えるＬＡＮ５或いは電話回線６などの通信システム１１とから構成されている。
演算装置（ＰＣ）７で演算された結果は、通信システム１１、例えばモデム１３或いはＬＡＮ５を介してｅ−ｍａｉｌによって契約者Ｂに伝えられる。
この自動送信は、１回／日で十分であるが、時々刻々行うようにしても良い。また、この情報収集は、図１に示すように、契約者Ｂの有する遠隔監視システム８を利用して行われる。
上述した新しいタービン発電機２Ａの現状の稼働データ（発電効率）は、遠隔監視システム８の中にあるデータ処理装置１４に伝えられ、記憶装置１５に記憶される。なお、記憶装置１５を稼働状況データ収集システム１０内に設置し、その結果をデータ処理装置１４に伝送するようにしても同じ結果が得られる。
電送された稼働データ（発電効率）、更には創出されたメリット料金を契約者Ｂの有するデータ処理装置１４で直ちに計算することができる。演算結果は、契約者Ａに通知される。また、稼働状況データ収集システム１０によって、メリット料を計算するようにしても良い。メリット料の計算結果及び二つの稼働データを契約者Ｂに転送するために、遠隔監視システム８が使用される形態がシステム構成上望ましい。これによって、遠隔監視システム８による運転管理がなされることになる。
また、得られたメリット料は、契約者Ａに契約者Ｂからメリット通知がなされる。これを矢印１７で示す。この請求処理は、図１に示すように、金銭の支払いに多く利用されているファイナンス会社１２等の金融機関を利用して行われても良い。この場合、矢印１６で示すように、契約者Ａとファイナンス会社１２との間でも仲介のための契約が締結される。メリット通知は、契約者Ｂからファイナンス会社１２にもなされる。これを矢印１９で示す。メリット通知に基づいて、契約者Ａからファイナンス会社１２を介してメリット料の支払いが契約者Ｂになされる。これを矢印２０、２１で示す。
また、サービス提供者（契約者Ｂ）からは、機器設置以外にもタービン発電機についての運転管理、並びにアフターサービスがなされる。これを矢印２２で示す。
既設のタービン発電機２及び新しいタービン発電機２Ａの運転データは、稼働状況データとして契約者Ｂの遠隔監視システム８に取り込まれる。これを矢印１８で示す。
次に、本実施例における創出電力効果の計算例につて説明する。
遠隔監視システム８により発電設備３の稼働状況を示すパラメータ（例えば、力率、電圧等）と、その時の発電電力とを測定する。測定結果及び契約時の創出電力前の契約条件カーブを使用して、創出電力効果を計算する。
契約時のカーブから計算した創出電力前の積算電力量を統計し、次いで、創出電力実施中の積算電力量を時々刻々統計し、両者の差によって１日の終わりに１日分の創出電力効果を求める。
創出電力効果、即ち、創出電力量からメリット料金を単位当たりの電力量を掛けることによって求め、契約者Ａ、Ｂ、場合によっては、ファイナンス会社１２の間で取り決めた契約内容にメリット料金を反映して料金請求処理を行う。
新たに導入されたタービン発電機２Ａによる創出電力メリット分の例えば、半額相当が返却メリットとして契約者Ｂに支払いがなされる。即ち、創エネ効果を実現してからのメリット料後払いとなる。創エネ電力メリットは、契約者間で予め取り決めた内容により、実際の稼働データから契約者Ｂが計算し、契約者Ａに毎日通知することになる。このようにして、メリット料に基づく料金請求処理がなされる。
なお、稼働データについては、契約者Ｂが請求処理する前のデータを契約者Ｂが確認するようにしても良い。また、メンテナンスについては、契約者Ｂが無償で実施し、日常点検は、契約者Ａが行うようにしても良い。
次に、本実施例におけるタービン発電機の創エネルギーサービスの実施フローを、図３を用いて説明する。
該図に示す如く、タービン発電機の創エネルギーサービスの実施フローは、契約者Ａから対象発電設備のデータの提出がなされ（Ｓ１）、提出された対象発電設備のデータに基づいて、契約者Ｂが創エネ・利益計算をする（Ｓ２）。創エネ・利益計算の結果、創エネ・利益が見込めれば、契約者Ｂから契約者Ａに対して設備の導入検討を申し込む（Ｓ３）。設備の導入検討を申し込みに契約者Ａが同意したらシステム仕様・概要調査が行われる（Ｓ４）。このシステム仕様・概要調査に基づいて、新たな発電設備の提案書が契約者Ｂから契約者Ａに提案される（Ｓ５）。契約者Ａが契約者Ｂからの提案書に同意したら発電設備の使用契約締結がなされ（Ｓ６）、タービン発電機等の機器の製作を開始する（Ｓ７）。タービン発電機等の機器が完成したら現地工事（安全管理）を行って、タービン発電機等の機器の設置がなされ（Ｓ８）、使用明細書が締結され（Ｓ９）、タービン発電機の創エネサービスが開始される（Ｓ１０）。
このような本実施例とすることにより、創エネを希望するユーザが何らの初期投資をすることなく、目的の創エネサービスを受けることができると共に、創エネサービスを提供する者が十分な利益が期待できる効果がある。
上述した実施例では、新しいタービン発電機２Ａの発電効率と予め定められた基準となるタービン発電機の発電効率とを演算装置７で比較し、この演算装置７で比較して設置された新しいタービン発電機２Ａの発電効率が、基準となるタービン発電機の発電効率を上回った分に対して処理装置である遠隔監視システム８で料金請求処理し、その上回った発電効率に見合った対価をユーザ（契約者Ａ）に請求する例について説明したが、新しいタービン発電機２Ａの発電効率と既設のタービン発電機２の発電効率とを演算装置７で比較し、この演算装置７で比較して設置された新しいタービン発電機２Ａの発電効率が、既設のタービン発電機２の発電効率を上回った分に対して処理装置である遠隔監視システム８で料金請求処理し、その上回った発電効率に見合った対価をユーザ（契約者Ａ）に請求することでも、同様な効果が得られる。
また、上述した実施例では、空冷式のタービン発電機について説明したが、水素冷却方式のタービン発電機にも適用できることは言うまでもない。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
１…タービン、２…既設のタービン発電機、２Ａ…新しいタービン発電機、３…発電設備、４…監視ユニット、５…ＬＡＮ、６…電話回線、７…演算装置、８…遠隔監視システム、９…系統、１０…稼働状況データ収集システム、１１…通信システム、１２…ファイナンス会社、１３…モデム、１４…データ処理装置、１５…記憶装置、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２…矢印、２３…電流計、２４…電圧計。

Claims (5)

  1. タービン発電機を有する発電設備を所有しているユーザに新しいタービン発電機を設置し、該新しいタービン発電機の発電効率を監視装置で求め、この監視装置で求めた前記新しいタービン発電機の発電効率と予め定められた基準となるタービン発電機の発電効率とを演算装置で比較し、この演算装置で比較して設置された前記新しいタービン発電機の発電効率が、前記基準となるタービン発電機の発電効率を上回った分に対して処理装置で料金請求処理し、その上回った発電効率に見合った対価を前記ユーザに請求することを特徴とするタービン発電機の創エネルギーサービス提供方法。
  2. タービン発電機を有する発電設備を所有しているユーザに新しいタービン発電機を設置し、該新しいタービン発電機の発電効率を監視装置で求め、この監視装置で求めた前記新しいタービン発電機の発電効率と既設のタービン発電機の発電効率とを演算装置で比較し、この演算装置で比較して設置された前記新しいタービン発電機の発電効率が、前記既設のタービン発電機の発電効率を上回った分に対して処理装置で料金請求処理し、その上回った発電効率に見合った対価を前記ユーザに請求することを特徴とするタービン発電機の創エネルギーサービス提供方法。
  3. ユーザが所有するタービン発電機を備えた発電設備に設けられた前記タービン発電機の発電効率を監視する監視装置と、該監視装置で監視された前記既設のタービン発電機に代えて設置された新しいタービン発電機の発電効率データを前記監視装置から通信システムを介して送信され、前記既設のタービン発電機に代えて設置された前記新しいタービン発電機の発電効率データと予め定められた基準となるタービン発電機の発電効率データとを比較して両者の差を求める演算装置と、該演算装置での演算結果が、予め定められた前記基準となるタービン発電機の発電効率より前記既設のタービン発電機に代えて設置された前記新しいタービン発電機の発電効率が上回った際に、その上回った発電効率に見合った対価を前記ユーザに請求する処理を行う処理装置とを備えていることを特徴とするタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置。
  4. ユーザが所有するタービン発電機を備えた発電設備に設けられた前記タービン発電機の発電効率を監視する監視装置と、該監視装置で監視された前記既設のタービン発電機に代えて設置された新しいタービン発電機の発電効率データを前記監視装置から通信システムを介して送信され、前記既設のタービン発電機に代えて設置された前記新しいタービン発電機の発電効率データと前記既設のタービン発電機の発電効率データとを比較して両者の差を求める演算装置と、該演算装置での演算結果が、前記既設のタービン発電機の発電効率より前記既設のタービン発電機に代えて設置された前記新しいタービン発電機の発電効率が上回った際に、その上回った発電効率に見合った対価を前記ユーザに請求する処理を行う処理装置とを備えていることを特徴とするタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置。
  5. 請求項３又は４に記載のタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置において、
    前記タービン発電機は、空気冷却方式或いは水素冷却方式のタービン発電機であることを特徴とするタービン発電機の創エネルギーサービス提供装置。
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