JP2019159494A - エネルギー貯蔵システム、および管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】地域のバイオマス資源を有効に活用し、また、バイオマス資源を用いた発電により得られる余剰電力を、適切に供給、運用する。【解決手段】エネルギー貯蔵システムであって、再生可能なエネルギーによる電力を利用して液体燃料を生成する生成手段と、前記生成手段にて生成された前記液体燃料を貯蔵する貯蔵手段と、前記生成手段の制御を行い、前記貯蔵手段の貯蔵量を監視する貯蔵量管理手段とを有し、前記貯蔵量管理手段は、前記貯蔵手段の貯蔵量が所定の閾値を超えた場合に、前記電力を、電力の運用事業者にて運用されるように切り替える。【選択図】図５

Description

本発明は、地域にて管理されたバイオマスの管理及び有効利用の技術に関する。

従来、市町村や一定の範囲の地域において、バイオマス資源を収集・管理し、目的に合せて利用している。例えば、バイオマス資源を利用して、バイオマス発電を行ったり、貯蔵可能なバイオ燃料を生成したりしている。バイオマス発電に利用可能なバイオマス資源としては、廃材や可燃ごみ、廃油などが挙げられる。

また、CEMS(Community Energy Management System)のような設備を用いて、様々な発電設備を管理し、地域内の電力の需要と供給を最適化することが行われている。

特許文献１では、バイオマス燃料をガス化させて、水素との合成でメタノールを生成する装置において、自然エネルギーを利用した電力により製造した水素を利用することが記載されている。

また、特許文献２には、再生エネルギーによる発電電力の送電ネットワークから電力を受け取り、水素を製造・貯蔵するシステムが開示されている。また、送電ネットワークの電力需給を基に、水素製造量を調整する、あるいは、再生エネルギーの発電量を増加させることが記載されている。また、特許文献３では、インフラとして機能するシステムに関し、平常時と災害時における電力と水に関する需給調整を切り替えるシステムが記載されている。

特開２００２−１９３８５８号公報 特開２０１０−３５３９５号公報 特開２０１６−９２８６７号公報

特許文献１では、上述したようなＣＥＭＳにおいて、余剰電力の扱いについては考慮されていない。また、特許文献２では、液体燃料の貯蔵の管理については考慮されていない。また、特許文献３では、バイオマス発電に関する原料の効率的な収集に関しては考慮されていない。

また、バイオマス資源（バイオマス原材料とも称する）の形態では、供給可能なエネルギー量の予測が困難であるという問題がある。そのため、バイオマス原材料は、長期保存と取扱いの容易性の観点からバイオエタノールのような液体燃料化することが望ましい。

本発明では、地域の資源を有効に活用して液体燃料を確保しつつ、また、収集した資源を用いた発電により得られる余剰電力を、適切に供給、運用することを目的とする。

上記課題を解決するために本願発明は以下の構成を有する。すなわち、エネルギー貯蔵システムであって、
再生可能なエネルギーによる電力を利用して液体燃料を生成する生成手段と、
前記生成手段にて生成された前記液体燃料を貯蔵する貯蔵手段と、
前記生成手段の制御を行い、前記貯蔵手段の貯蔵量を監視する貯蔵量管理手段と、
を有し、
前記貯蔵量管理手段は、前記貯蔵手段の貯蔵量が所定の閾値を超えた場合に、前記電力を、電力の運用事業者にて運用されるように切り替える。

本願発明により、地域の資源を有効に活用して液体燃料を確保しつつ、また、収集した資源を用いた発電により得られる余剰電力を適切に供給、運用できる。

本願発明の一実施形態に係るシステムの概要構成を示す図。 本願発明に係る情報処理装置のハードウェア構成の例を示す図。 本願発明に係るバイオマス発電に関する流れを説明するための図。 本願発明に係る情報処理装置の構成の概念を説明するための図。 本実施形態に係る処理のフローチャート。 本実施形態に係る取引管理に関する処理のフローチャート。

以下、本願発明に係る一実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下に示す構成等は一例であり、これに限定するものではない。

［システム構成］
図１は、本発明に係るシステム全体の概略図を示す。図１において、電力系統１０７は、配電設備（供給ライン）や送電設備、変電設備を含むネットワークであり、ここでは実線にて示している。通信線１０８は、データ等の通信線であり、ここでは破線にて示している。監視線１１０は、電力系統１０７に対する監視に係る通信線を示し、ここでは二点鎖線にて示している。

電力システム１０１は、例えば、電力の供給設備の管理や、電力系統１０７を構成する電気配線等の管理を行う系統事業者により提供され、電力の供給や発電等を管理するシステムである。系統事業者は、例えば、大規模発電所を有する電力事業者が該当し、契約等に基づいて、需要家１０９に対し電力の供給を行う。ここでは、発電所１０５は、系統事業者により管理されているものとする。

ＶＰＰ管理システム１０２は、VPP(Virtual Power Plant)サービスを提供・管理する事業者により提供されるシステムであり、各発電拠点からの電力の供給（流通）を管理、運用する。ここでのVPPサービスを提供・管理する事業者は、上述した系統事業者や電力事業者、サービスプロバイダなどが該当するが特に限定するものではない。ここでは、VPPサービスを提供・管理する事業者を電力の運用事業者として説明する。

中継設備１０３は、発電設備を備える設備の電力の中継管理や、電力の消費や供給の切り替えに関する制御を行う。中継設備１０３は、ＶＰＰ管理システム１０２と連携して、対応する発電設備にて発電された電力を、電力を要求している需要家１０９に供給するように電力系統１０７の切り替えを制御する。また、中継設備１０３は、対応する設備が電力の供給を要求する場合には、外部からの電力供給を受けるように電力系統１０７の切り替えを行う。図１において、中継設備１０３は所定の地域に設けられた発電設備に対応し、ここでは、当該発電設備として、バイオマス発電が行われるバイオマス発電設備１０６を例に挙げて説明する。また、本実施形態においては、所定の地域に設けられた発電設備（バイオマス発電設備１０６）を管理、監視するシステムとして、ＣＥＭＳ(Community Energy Management System)１０４が設けられている。ＣＥＭＳ１０４は、所定の地域にて設置された電力の需要および供給を管理するための管理システムである。

需要家１０９は、１又は複数が電力系統１０７に接続され、系統事業者との契約に基づいて、電力を要求し、消費する。なお、図１においては、系統事業者が管理する発電設備を発電所１０５として示している。また、本実施形態において、ＣＥＭＳ１０４は、他の発電設備からの電力の供給を受けることで需要家にもなり得る。なお、系統事業者が管理する発電所１０５の発電方式は特に限定するものではない。

［ハードウェア構成］
図２は、本実施形態に係るＣＥＭＳ１０４、ＶＰＰ管理システム１０２、もしくは中継設備１０３に設けられる情報処理装置のハードウェア構成の例を示す図である。ここでは、一般的なコンピュータを例に挙げて説明するが、これに限定するものではない。

情報処理装置は、ネットワーク２０９を介して外部装置と通信可能に接続される。情報処理装置は、ＣＰＵ２０２、ＲＡＭ２０３、ＲＯＭ２０４、ＨＤＤ２０５、表示装置２０６、入力装置２０７、及びＮＩＣ２０８を備え、これらは装置内においてバス２０１を介して通信可能に接続される。ＣＰＵ(Central Processing Unit)２０２は、ＨＤＤ２０５等に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、各種処理を実行する。RAM(Random Access Memory)203は、揮発性の記憶領域であり、ワークメモリなどとして用いられる。ＲＯＭ(Read Only Memory)２０４は、不揮発性の記憶領域である。HDD(Hard Disk Drive)205は、不揮発性の記録領域であり、本実施形態に係る各種プログラムやデータが保持される。表示装置２０６は、ＵＩ（User Interface）などの画面を表示する。入力装置２０７は、ユーザからの指示などの入力を受け付ける際に用いられる。ＮＩＣ(Network Interface Card)２０８は、情報処理装置とネットワーク２０９との通信を制御する。ネットワーク２０９は、ＬＡＮ(Local Area Network)やＷＡＮ(Wide Area Network)、インターネットなど１または複数のネットワークにより構成される。また、ここでの通信方式は、有線／無線は問わない。

［ＣＥＭＳについて］
まず、本実施形態に用いるＣＥＭＳ１０４に関連する地域設備の機能について説明する。本実施形態に係るＣＥＭＳ１０４関連の設備における基本的な作業の流れは以下の通りである。なお、ＣＥＭＳ１０４に関連する設備の概略構成については、図４を用いて後述する。また、以下の説明では、バイオマス発電や液体燃料を例に挙げて説明するが、これに限定するものではなく、所定の地域において収集される原材料を用いて実施可能な発電方式を対象としてもよく、また、貯蔵可能な燃料を対象として本発明を適用してもよい。

１．所定の地域に設けられたバイオマス発電設備は、その所定の地域において複数種類の原材料が含まれるバイオマス資源を受け入れる。バイオマス資源の提供元は、特に限定するものでは無いが、例えば、企業や団体、個人などが該当する。
２．受け入れたバイオマス資源を、（１）バイオマス発電に利用するための原材料、（２）貯蔵用の燃料の原料となる原材料、（３）そのままで貯蔵可能な資源に仕分けする。
３．上記の（１）を用いてバイオマス発電が行われ、電力を生成する（発電する）。このとき、電力生成に伴い、貯蔵用の生成物（燃料）が生じる場合には、以下の４．と同様、貯蔵を行う。
４．３．にて生成された電力と、上記（２）を用いて貯蔵用の燃料を生成し、これを貯蔵、管理する。また、上記（３）も貯蔵、管理が行われる。本工程において、３．にて生成された電力のみでは不足する場合には、外部から電力の供給を受ける。つまり、ＣＥＭＳ１０４関連の設備が、需要家としての役割を担うこととなる。

図３は、本実施形態におけるＣＥＭＳ１０４関連の設備における概念的な流れを示したものである。まず、提供されたバイオマス資源を受け入れる。次に、受け入れたバイオマス資源をその役割や用途に応じて仕分けを行う。ここでは、バイオマス資源は、資源Ａ、資源Ｂ、及び資源Ｃの３つの分類に仕分けされたものとして説明する。なお、実際には、資源の各分類において、更に詳細に分類し、役割ごとに分けられてよい。

資源Ａは、バイオマス発電に用いられる資源であり、例えば、家畜の糞尿、食品廃棄物、木質廃材などの有機ゴミが該当する。資源Ｂは、バイオ燃料の原料となる資源である。原料としては、生成するバイオ燃料に応じて様々なものがあり、例えば、栽培された作物（サトウキビ、トウモロコシなど）や、廃棄物（例えば、生ごみなど）が挙げられる。資源Ｃは、貯蔵可能なバイオ燃料である。貯蔵可能なバイオ燃料としては、バイオエタノールやバイオディーゼル（ＢＤＦ）などの液体燃料が挙げられる。しかし、バイオ燃料の種類は特に限定するものではなく、貯蔵可能なものであればよい。

資源Ａを用いてバイオマス発電が行われる。この時生じる電力は、外部の需要家に提供される他、設備内においてバイオ燃料の生成時に利用されたり、ＣＥＭＳ１０４関連の設備の内部の電源としても用いられたりする。また、バイオマス発電を行うことにより生じる副産物（例えば、熱や光）もバイオ燃料の生成に利用することができる。

資源Ｂを用いて設備内で貯蔵可能なバイオ燃料の生成が行われる。上述したように、バイオ燃料の生成において、バイオマス発電による電力や、外部の系統電源からの電力の供給を受ける。更には、設備内のバイオマス発電にて得られる副産物を利用することもできる。

資源Ｂを用いて生成されたバイオ燃料や資源Ｃは、貯蔵および管理され、必要に応じて、利用（消費）されることとなる。

バイオ燃料を貯蔵するための設備（例えば、貯蔵庫やタンク）には、その貯蔵可能な量に上限がある。そのため、バイオ燃料を生成するための原材料が十分に保持されていたとしても、生成可能なバイオ燃料には上限がある。一方、バイオマス発電においては、電力をバイオ燃料の生成に利用しない場合には、その電力を外部の需要家に供給することが可能である。なお、原料（資源Ａ）の不足によりバイオマス発電ができない状態において、資源Ｂが有り、バイオ燃料の貯蔵が可能である場合には、外部の系統電源から電力の供給を受けることとなる。

なお、上記の分類では、資源Ｂとして、バイオ燃料の原料を挙げたがこの分類に限定するものではない。例えば、電力及び、CO2と水素からディーゼル燃料（合成燃料）を生成する構成に適用してもよい。このような、構成である場合には、資源Ｂとして、上記で述べたバイオマス資源の他にも、ＣＯ２や水素を対象としてもよい。当然ながら、資源Ａを用いたバイオマス発電の副産物として、上記のような合成燃料の生成に利用可能な資源が生成される場合には、これらを用いてもよい。

［ソフトウェア構成］
図４は、本実施形態に係るＣＥＭＳ１０４として機能する情報処理装置のソフトウェア構成の例と、周辺設備の関係を概念的に示している。図１と同じ構成については、同じ参照番号を付している。なお、各装置、各設備、各種データベースは、１つの構成として説明しているがこの構成に限定するものではなく、複数の設備等に分散して構成してもよい。また、ここでは説明を簡略化するために、簡易な図面を用いて説明するが、各監視部は、センサ等の検知手段と連携してよい。

情報処理装置４００は、ＣＥＭＳ１０４関連の各設備の監視及びデータの管理を行う。情報処理装置４００は、貯蔵量管理部４０１、資源量管理部４０２、バイオ燃料生成監視部４０３、バイオマス発電監視部４０４、電力供給制御部４０５、ユーザ情報管理部４０６、及び、取引情報管理部４０７を備える。また、各種情報のデータベース（以下、ＢＤ）として、貯蔵量情報ＤＢ４０８、原料在庫情報ＤＢ４０９、稼働情報ＤＢ４１０、ユーザ情報ＤＢ４１１、及び取引情報ＤＢ４１２が設けられる。

貯蔵量管理部４０１は、バイオ燃料の貯蔵設備４５０の状態を監視し、貯蔵量情報ＤＢ４０８の内容を更新することでバイオ燃料の貯蓄量を管理する。ここでのバイオ燃料とは、上述したようなバイオエタノールやバイオディーゼル（Ｂｉｏ Ｄｉｅｓｅｌ Ｆｕｅｌ）などの液体燃料を例に挙げて説明する。また、貯蔵量管理部４０１は、蓄電設備４６０を監視し、貯蔵量情報ＤＢ４０８の内容を更新することで蓄電されている電力量を管理する。蓄電設備４６０にて蓄電される電力は、バイオマス発電設備１０６により発電された電力が蓄電されたものであるとして説明する。つまり、バイオマス発電設備１０６にて発電された電力は、ＣＥＭＳ１０４関連の設備で消費される他、外部へ供給されたり、蓄電設備４６０に蓄電されたりする。また、バイオマス発電設備１０６にて電力の生成を行っていない場合であっても、外部からの電力の取引価格が低く、蓄電設備４０６に空きがある場合には、外部から電力の供給を受け付け、蓄電設備４０６に蓄電するように制御してもよい。

資源量管理部４０２は、ユーザから提供されたバイオマス資源を仕分けた各種バイオマス資源が保持された格納設備４４０の状態を監視し、各種資源の在庫量を管理する。ここでの在庫量に関する情報は、原料在庫情報ＤＢ４０９にて保持される。バイオマス資源は、その種類や用途ごとに管理されるものとする。

バイオ燃料生成監視部４０３は、自設備内のバイオ燃料を生成するための生成設備４３０を監視し、その稼働状況を管理する。ここでの稼働情報は、稼働情報ＤＢ４１０にて保持される。稼働情報としては、最大の稼働能力（生産能力）に対する割合や、稼働のスケジュール、電力の消費予測などが含まれる。

バイオマス発電監視部４０４は、自設備内のバイオマス発電設備４２０の状態を監視し、その稼働状態を管理する。ここでの稼働情報は、稼働情報ＤＢ４１０にて保持される。稼働情報としては、最大の稼働能力（発電能力）に対する割合や、稼働のスケジュール、バイオマス資源の消費度合いなどが含まれる。

電力供給制御部４０５は、自設備内の電力の需要および余剰に応じて、電力の供給を行うための電力ラインの切り替えを制御する。具体的には、自設備内で行われたバイオマス発電による電力を、自設備内で使用（もしくは蓄電）するか、外部へ供給するかを制御する。

ユーザ情報管理部４０６は、自設備へのバイオマス資源を提供するユーザの情報を管理する。ユーザ情報は、ユーザ情報ＤＢ４１１にて保持される。ユーザ情報としては、提供されたバイオマス資源の量や分類、契約内容、インセンティブの情報などが含まれる。

取引情報管理部４０７は、電力やバイオ燃料の取引情報を管理する。取引情報は、取引情報ＤＢ４１２にて保持される。取引情報としては、取引のタイミングや取引価格、取引相手先などが含まれる。

［ＶＰＰについて］
本実施形態に係るＶＰＰ(Virtual Power Plant)の概略について説明する。

ＶＰＰは、複数の発電拠点のリソースや稼働状態を管理し、統合的に電力の供給手段として機能させることを目的としている。１つの発電拠点では、発電量などの制限がある場合に、複数の発電拠点を連携させることで、効率的に電力の供給を行ったり、需給のバランスを最適化したりすることが可能となる。

本実施形態においては、図１に示すように、ＶＰＰ管理システム１０２が、ＣＥＭＳ１０４にて管理されるバイオマス発電設備１０６など、複数の発電設備を連携させることで、１つの発電システムとして制御、管理する。ＶＰＰ管理システム１０２は、各設備の稼働状況や電力の余剰などを予測、管理する。また、上述したようにＣＥＭＳ１０４にて管理されるバイオマス発電設備１０６などは、その機能や動作状態に応じて、需要家としても動作するため、発電のみでなく、電力の消費も行う。従って、ＶＰＰ管理システム１０２は、このような消費状況についても管理を行う。

中継設備１０３は、各発電拠点とＶＰＰ管理システム１０２とを結ぶ役割を有し、ＣＥＭＳ１０４関連の発電設備側のユーザと、ＶＰＰ管理システム１０２側の運用事業者との契約等に基づいて、制御を行う。

本実施形態では、ＣＥＭＳ１０４関連のバイオマス発電設備１０６により生成される電力を有効活用するために、ＶＰＰ管理システム１０２と連携し、バイオマス発電による余剰電力の有効活用を実現する。

［処理フロー］
図５は、本実施形態に係る制御に関する処理フローを示す。本処理は、ＣＥＭＳ１０４として機能する情報処理装置のＣＰＵ２０２がＲＯＭ２０４等の記憶部に格納されたプログラムを読み出して実行することにより実現される。

Ｓ５０１にて、ＣＰＵ２０２は、バイオ燃料の貯蔵量に関する情報を取得する。

Ｓ５０２にて、ＣＰＵ２０２は、現在のバイオ燃料の貯蔵量が所定の閾値以下か否かを判定する。ここでの所定の閾値は、実際のバイオ燃料を貯蔵するスペース等の容量に基づいて規定されているものとする。つまり、所定の閾値を超えている場合には、バイオ燃料の貯蔵スペースが無いため、バイオ燃料の生成を抑制する必要があることを意味する。なお、この構成に限定するものではなく、例えば、災害などの緊急時に備えて最低限貯蔵しておく必要がある量と、バイオ燃料の消費予測により想定される消費量との総和に基づいて、閾値を設定してもよい。例えば、季節やイベントの有無に応じて、閾値を変動させるようにしてもよい。貯蔵量が閾値以下である場合（Ｓ５０２にてＹＥＳ）Ｓ５０３へ進み、閾値を超えている場合は（Ｓ５０２にてＮＯ）Ｓ５０８へ進む。

Ｓ５０３にて、ＣＰＵ２０２は、バイオ燃料の原料の在庫情報を取得する。ここでのバイオ燃料の在庫情報は、仕分けされた資源のうち、バイオ燃料の原料となる資源の量を指し、上記の資源Ｂに対応する。

Ｓ５０４にて、ＣＰＵ２０２は、Ｓ５０３にて取得した情報に基づき、バイオ燃料の生成が可能な否かを判定する。バイオ燃料の生成が可能である場合（Ｓ５０４にてＹＥＳ）Ｓ５０５へ進み、生成が不可である場合（Ｓ５０４にてＮＯ）Ｓ５０８へ進む。

Ｓ５０５にて、ＣＰＵ２０２は、自設備内のバイオマス発電の稼働状況の情報を取得する。

Ｓ５０６にて、ＣＰＵ２０２は、自設備内のバイオマス発電による電力で、バイオ燃料の生成が可能か否かを判定する。例えば、バイオ燃料の生成に必要な電力を、生成量に応じて予測しておき、この予測値に応じて判定してよい。生成が可能である場合は（Ｓ５０６にてＹＥＳ）Ｓ５０７へ進み、生成が不可（すなわち、電力不足）である場合は（Ｓ５０６にてＮＯ）Ｓ５１１へ進む。

Ｓ５０７にて、ＣＰＵ２０２は、自設備内のバイオマス発電の実行により得られる電力を用いてバイオ燃料の生成を行うように、電力の供給ラインの制御を指示する。その後、Ｓ５０１へ戻る。

Ｓ５０８にて、ＣＰＵ２０２は、自設備内のバイオマス発電の稼働状況の情報、及び、バイオマス発電のための資源の在庫情報を取得する。ここでのバイオマス発電のための資源は、仕分けされた資源のうち、バイオマス発電を行うための資源の量を指し、上記の資源Ａに対応する。

Ｓ５０９にて、ＣＰＵ２０２は、Ｓ５０８にて取得した情報に基づき、バイオマス発電が可能か否かを判定する。バイオマス発電が可能である場合（Ｓ５０９にてＹＥＳ）Ｓ５１０へ進み、バイオマス発電が不可である場合（Ｓ５０９にてＮＯ）Ｓ５０１へ戻る。

Ｓ５１０にて、ＣＰＵ２０２は、自設備内のバイオマス発電の実行により得られる電力を外部に供給するように、電力の供給ラインの制御を指示する。その後、Ｓ５０１へ戻る。

Ｓ５１１にて、ＣＰＵ２０２は、外部からの電力供給を受けるように、電力の供給ラインの制御を指示する。この外部から供給された電力を用いて、バイオ燃料の生成が行われる。その後、Ｓ５０１へ戻る。

（取引管理処理）
本実施形態では、バイオマス資源の提供を行うユーザと、提供されたバイオマス資源を用いて生成されたバイオ燃料や電力の取引とを関連づけ、各ユーザに対しインセンティブを付与する。インセンティブは、バイオマス資源の提供を促し、資源を効率的に収集することを目的として付与するものであり、その用途やインセンティブの内容については特に限定するものではない。

図６は、本実施形態に係る取引の管理に関する処理を説明するためのフローチャートである。以下の処理は、本処理は、ＣＥＭＳ１０４として機能する情報処理装置のＣＰＵ２０２がＲＯＭ２０４等の記憶部に格納されたプログラムを読み出して実行することにより実現される。

Ｓ６０１にて、ＣＰＵ２０２は、ユーザから提供されて仕分けされた各資源の受け入れ量の情報を取得する。

Ｓ６０２にて、ＣＰＵ２０２は、受け入れた資源の量に応じて、各ユーザにインセンティブを付与する。資源の種類や、その量に応じて付与するインセンティブの内容や算出式などは変化してよい。

Ｓ６０３にて、ＣＰＵ２０２は、自設備内で生成されたバイオ燃料の取引情報を取得する。例えば、バイオ燃料の取引情報としては、取引価格、取引量、バイオ燃料の利用目的などが挙げられる。

Ｓ６０４にて、ＣＰＵ２０２は、Ｓ６０３にて取得した取引情報に基づいて、各ユーザのインセンティブ情報を更新する。例えば、取引を行った際の取引価格が高い場合や取引量が多い場合 には、提供した資源の量に応じてインセンティブを付与するようにしてもよい。また、ユーザ自体が取引先である場合には、インセンティブに応じてバイオ燃料を優先的に提供するなどの処理であってもよい。また、バイオ燃料の利用が災害などの緊急時である場合には、取引価格などを考慮せずにインセンティブ情報 を更新するようにしてもよい。

Ｓ６０５にて、ＣＰＵ２０２は、自設備における電力の取引情報を取得する。ここでの取引情報は、自設備のバイオマス発電にて生成された電力の自設備内での消費量、外部の需要家への供給量、外部の系統電源から受けた電力量、取引価格、および供給時間帯などが含まれる。ここでの取引情報は、設備内で管理している情報のほか、例えば、ＶＰＰ管理システム１０２などから取得してよい。

Ｓ６０６にて、ＣＰＵ２０２は、Ｓ６０５にて取得した取引情報に基づいて、各ユーザのインセンティブ情報を更新する。例えば、外部の需要家に対して電力を供給した際に、取引価格が高い場合や取引量が多い場合には、提供した電力量に応じてインセンティブを付与するようにしてもよい。ここでの取引は、ＶＰＰ管理システム１０２と連携して、自設備内で生成した電力を運用するような構成であってよい。そして、本処理フローを終了する。

以上、本実施形態により、地域のバイオマス資源を有効に活用し、また、バイオマス資源を用いた発電により得られる余剰電力を適切に供給、運用できる。

また、本実施形態により、液体燃料を確保しつつ、バイオマス発電により生成された電力のうちの余った電力（余剰電力） は、施設内で貯蔵したり、VPPのリソースとして系統へ電力供給したりすることができる。具体的には、施設内の蓄電設備に充電してVPPサービスを提供する運用事業者の指示で売電することで、余剰電力の運用による収益化を図ることができる。また、必要とする電力がバイオマス発電では賄いきれない場合でも、系統電力が過剰で需要促進のために電力価格が安くなっているような状況で、この外部からの電力をそのまま、あるいは充電設備で確保しておくことで、液体燃料生成に利用することも可能となる。更には、充電設備で確保していた電力やバイオマス発電による電力の運用を行うことで、平時における収益を確保することができる。

また、効率的にバイオマス発電を行うために、資源の提供者に対し、適切なインセンティブを付与することで、その資源の収集を効率的に行うことが可能となる。

＜その他の実施形態＞
上記の実施形態では、バイオ燃料の貯蔵量が閾値を超えた場合に、バイオマス発電により生成された電力を余剰電力として、外部の需要家に供給するように制御した。これに限定するものではなく、例えば、バイオ燃料の貯蔵量が閾値を超えた後、更に、蓄電設備への充電が完了した場合に、外部の需要家に電力を供給するようにしてもよい。もしくは、蓄電設備への蓄電を優先し、その後、バイオ燃料を生成し、いずれの貯蔵量が閾値を超えた場合に、外部の需要家に電力を供給するようにしてもよい。

これにより、所定の目的（災害時用の電源や、バイオ燃料の提供）などに応じて、優先的に貯蔵する対象を切り替えることができる。

また、外部の需要家に対する供給の際に、供給する対象の取引価格を判定し、所定の取引価格よりも価格が安い場合には、外部の需要家への供給を行わないようにしてもよい。

上記実施形態にて述べた中継設備を提供する組織の例としては、電気自動車の販売店や、電動バイク等の充電ステーションを提供する企業などが挙げられる。

付与されるインセンティブの内容としては、優先的にバイオ燃料の提供を受けることができるようにしたり、取引価格の優遇（割引） などに用いられたりしてもよい。また、インセンティブは、金銭やポイントとしての還元であってもよい。電力運用の収益に応じて、インセンティブの内容を切り替えるようにしてもよい。また、契約に応じて、ユーザに付与されるインセンティブの内容を変更するようにしてもよい。例えば、バイオ燃料の提供においては、夏季のようなキャンプシーズンなどに消費が増加すると予測した上で、バイオ燃料を優先的に（もしくは、価格を抑えて）提供するようなインセンティブであってもよい。

また、バイオマス発電をＶＰＰに利用することにより、余剰電力の有効活用に加えて、環境にやさしい（例えば、ＣＯ２フリー）という効果も奏することができる。

＜実施形態のまとめ＞
上記実施形態のエネルギー貯蔵システム（例えば、４００、１０６、４３０、４４０、４５０、４６０）は、
再生可能なエネルギーによる電力を利用して液体燃料を生成する生成手段（例えば、４３０）と、
前記生成手段にて生成された前記液体燃料を貯蔵する貯蔵手段（例えば、４５０）と、
前記生成手段の制御を行い、前記貯蔵手段の貯蔵量を監視する貯蔵量管理手段（例えば、４００、４０１、４０５）と、
を有し、
前記貯蔵量管理手段は、前記貯蔵手段の貯蔵量が所定の閾値を超えた場合に、前記電力を、電力の運用事業者にて運用されるように切り替えること
を特徴とする。

この実施形態により、保存の容易な液体燃料として災害時等に必要な量のエネルギーの確保を最優先とした上で、電力運用で収益を得ることができる。

上記実施形態のエネルギー貯蔵システムでは、
前記再生可能なエネルギーによる電力を生成する バイオマス発電手段（例えば、１０６）を有し、
前記電力には前記バイオマス発電手段により発電される電力を用いる。

この実施形態により、地域で入手可能なバイオマス資源を活用し、発電により得られたCO2フリーの電力を利用することができる。

上記実施形態のエネルギー貯蔵システムでは、
前記貯蔵量管理手段は、前記運用事業者にて運用されている外部からの電力を前記生成手段が受け付けるように切り替え、
前記生成手段は、前記バイオマス発電手段にて得られる電力と、前記外部からの電力とを用いて前記液体燃料を生成する。

この実施形態により、余剰の電力を安価で利用できる場合に、系統の電力も利用することで、液体燃料の生成のコストを下げることができる。

上記実施形態のエネルギー貯蔵システムでは、
前記貯蔵量管理手段は、前記貯蔵手段の貯蔵量が前記所定の閾値を下回っている場合、前記運用事業者にて運用されている外部からの電力を前記生成手段が受け付けるように切り替え、
前記生成手段は、前記バイオマス発電手段にて得られる電力と、前記外部からの電力とを用いて前記液体燃料を生成する。

この実施形態により、バイオマス発電電力と系統からの安価な余剰電力を利用することで、低コストで液体燃料を生成できる。

上記実施形態のエネルギー貯蔵システムでは、
前記貯蔵量管理手段は、バイオマス原材料を提供するユーザと、当該ユーザに付与されたインセンティブの情報とを対応付けて管理する。

この実施形態により、インセンティブを付与 することで、バイオマス資源の提供の動機づけとし、資源回収を円滑に行うことができる。

上記実施形態のエネルギー貯蔵システムでは、
前記バイオマス発電手段にて得られた電力のうちの前記運用事業者にて運用された電力量と、ユーザが提供したバイオマス原材料の情報とに応じて、当該ユーザにインセンティブが付与される。

この実施形態により、バイオマス資源の持ち込み量と、電力運用の収益に応じて、インセンティブを設定することで、資源持込みの動機づけを高めることができる。

上記実施形態のエネルギー貯蔵システムでは、
前記貯蔵量管理手段は、
前記液体燃料の取引情報を管理し、
ユーザのインセンティブの情報と、前記液体燃料を提供する際の取引情報とに基づいて、前記貯蔵手段に貯蔵されている前記液体燃料のうち、当該ユーザに提供可能な前記液体燃料の量を決定する。

この実施形態により、付与されたインセンティブに応じて貯蔵する液体燃料の使用の際に利用できる。

上記実施形態のエネルギー貯蔵システムでは、
前記エネルギー貯蔵システムは、電力を蓄電するための蓄電手段（例えば、４６０）を備え、
前記貯蔵量管理手段は、前記貯蔵手段の貯蔵量が前記所定の閾値を超えた場合に、前記再生可能なエネルギーにて得られる電力を前記蓄電手段に蓄電させる。

この実施形態により、液体燃料を確保できた場合に、電力を運用のために蓄電しておけるので、電力運用が柔軟にできる。

上記実施形態のエネルギー貯蔵システムでは、
前記所定の閾値は、前記貯蔵手段に貯蔵された前記液体燃料を提供する対象の規模、および、期間の少なくともいずれかに基づいて設定される。

この実施形態により、液体燃料の用途として、災害時の燃料供給の他に一時的な燃料需要などを想定することで、適正量の燃料貯蔵ができる。

上記実施形態の管理装置は、再生可能なエネルギーによる電力を利用して生成手段（例えば、４０３）により生成された液体燃料を貯蔵する貯蔵手段（例えば、４５０）の貯蔵量の情報を取得する取得手段（例えば、４０１）と、
前記貯蔵手段の貯蔵量が所定の閾値を超えた場合、前記電力を前記生成手段による液体燃料の生成とは異なる用途にて用いられるように、電力の供給の切り替えを指示する指示 手段（例えば、４０５）と
を有する。

この実施形態により、再生可能なエネルギーによる電力を用いてバイオ燃料を生成している際にバイオ燃料の貯蔵量が所定の閾値を超えた場合には、電力の用途を切り替えることで、適切な量のバイオ燃料を貯蔵しつつ、電力を有効活用することが可能となる。

４００…情報処理装置、４０１…貯蔵量管理部、４０２…資源量管理部、４０３…バイオ燃料生成監視部、４０４…バイオマス発電監視部、４０５…電力供給制御部、４０６…ユーザ情報管理部、４０７…取引情報管理部、４０８…貯蔵量情報ＤＢ、４０９…原料在庫情報ＤＢ、４１０…稼働情報ＤＢ、４１１…ユーザ情報ＤＢ、４１２…取引情報ＤＢ、１０６…バイオマス発電設備、４３０…バイオ燃料生成設備、４４０…格納設備、４５０…貯蔵設備、４６０…蓄電設備

Claims (10)

1. 再生可能なエネルギーによる電力を利用して液体燃料を生成する生成手段と、
   前記生成手段にて生成された前記液体燃料を貯蔵する貯蔵手段と、
   前記生成手段の制御を行い、前記貯蔵手段の貯蔵量を監視する貯蔵量管理手段と、
   を有し、
   前記貯蔵量管理手段は、前記貯蔵手段の貯蔵量が所定の閾値を超えた場合に、前記電力を、電力の運用事業者にて運用されるように切り替えること
   を特徴とするエネルギー貯蔵システム。
2. 前記再生可能なエネルギーによる電力を 生成するバイオマス発電手段を有し、
   前記電力には前記バイオマス発電手段により発電される電力を用いること、
   を特徴とする請求項１に記載のエネルギー貯蔵システム。
3. 前記貯蔵量管理手段は、前記運用事業者にて運用されている外部からの電力を前記生成手段が受け付けるように切り替え、
   前記生成手段は、前記バイオマス発電手段にて得られる電力と、前記外部からの電力とを用いて前記液体燃料を生成すること
   を特徴とする請求項２に記載のエネルギー貯蔵システム。
4. 前記貯蔵量管理手段は、前記貯蔵手段の貯蔵量が前記所定の閾値を下回っている場合、前記運用事業者にて運用されている外部からの電力を前記生成手段が受け付けるように切り替え、
   前記生成手段は、前記バイオマス発電手段にて得られる電力と、前記外部からの電力とを用いて前記液体燃料を生成すること
   を特徴とする請求項２または３に記載のエネルギー貯蔵システム。
5. 前記貯蔵量管理手段は、バイオマス原材料を提供するユーザと、当該ユーザに付与されたインセンティブの情報とを対応付けて管理することを
   特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載のエネルギー貯蔵システム。
6. 前記バイオマス発電手段にて得られた電力のうちの前記運用事業者にて運用された電力量と、ユーザが提供したバイオマス原材料の情報とに応じて、当該ユーザにインセンティブが付与されることを特徴とする請求項５に記載のエネルギー貯蔵システム。
7. 前記貯蔵量管理手段は、
   前記液体燃料の取引情報を管理し、
   ユーザのインセンティブの情報と、前記液体燃料を提供する際の取引情報とに基づいて、前記貯蔵手段に貯蔵されている前記液体燃料のうち、当該ユーザに提供可能な前記液体燃料の量を決定すること
   を特徴とする請求項５または６に記載のエネルギー貯蔵システム。
8. 前記エネルギー貯蔵システムは、電力を蓄電するための蓄電手段を備え、
   前記貯蔵量管理手段は、前記貯蔵手段の貯蔵量が前記所定の閾値を超えた場合に、前記再生可能なエネルギーにて得られる電力を前記蓄電手段に蓄電させること
   を特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のエネルギー貯蔵システム。
9. 前記所定の閾値は、前記貯蔵手段に貯蔵された前記液体燃料を提供する対象の規模、および、期間の少なくともいずれかに基づいて設定されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のエネルギー貯蔵システム。
10. 再生可能なエネルギーによる電力を利用して生成手段により生成された液体燃料を貯蔵する貯蔵手段の貯蔵量の情報を取得する取得手段と、
    前記貯蔵手段の貯蔵量が所定の閾値を超えた場合、前記電力を前記生成手段による液体燃料の生成とは異なる用途にて用いられるように、電力の供給の切り替えを指示する指示手段と
    を有することを特徴とする管理装置。

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