JP6764048B2 - エネルギ管理装置、水素利用システム、プログラム、及び、エネルギ管理方法 - Google Patents

エネルギ管理装置、水素利用システム、プログラム、及び、エネルギ管理方法 Download PDF

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Description

本発明は、エネルギ管理装置、水素利用システム、プログラム、及び、エネルギ管理方法に関する。
再生可能エネルギを利用して発電された電力で水素を発生させる技術が知られている（例えば、特許文献１〜５を参照）。特許文献６には、街中に水素供給配管を張り巡らせてＣＥＭＳを実現することが開示されている。特許文献７には、水素の生産及び発電の併産が可能なシステムに、ボイラ、マイクロタービンなどを組み合わせてもよいことが開示されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特許第６０３０１５８号
［特許文献２］ 特開２０１７−７６６１１号
［特許文献３］ 第４７７５７９０号
［特許文献４］ 特開２００３−２５７４４３号公報
［特許文献５］ 特許第４３２８０６９号
［特許文献６］ 特開２００７−２６５７３２号
［特許文献７］ 特表２００７−５２３４４３号公報
 解決しようとする課題
近年、エネルギ源としての水素の利用を促進することが検討されている。そして、水素の利用を促進するために、個々のユーザの経済的な負担を軽減したり、インフラ投資費用を低減したりすることが望まれている。
一般的開示
本発明の第１の態様においては、エネルギ管理装置が提供される。上記のエネルギ管理装置は、例えば、電力を利用して水素を発生させる水素発生システムにおける電力需給及び水素需給を示す第１需給情報と取得する第１需給情報取得部を備える。上記のエネルギ管理装置は、例えば、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれにおける電力需給及び水素需給を示す第２需給情報と取得する第２需給情報取得部を備える。上記のエネルギ管理装置は、例えば、第１需給情報及び第２需給情報に基づいて、（ｉ）特定の期間において、水素発生システムが電力網から受電することのできる電力量の上限値、（ｉｉ）特定の期間において、水素発生システムが発生させる水素量の目標値、（ｉｉｉ）特定の期間において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが電力網に送電することのできる電力量の上限値、及び、（ｉｖ）特定の期間において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが発生させる電力量の目標値の少なくとも１つを決定する需給管理部を備える。
上記のエネルギ管理装置において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれは、例えば、二酸化炭素を発生させる二酸化炭素発生部を有する。上記のエネルギ管理装置において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれは、例えば、水素を利用して電力を発生させる発電部を有する。上記のエネルギ管理装置において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれは、例えば、熱を発生させる発熱部を有する。
上記のエネルギ管理装置は、１又は複数のトリジェネレーションシステムのうちの第１トリジェネレーションシステムから電力網への送電の許可を要求する第１要求を取得する第１要求取得部を備えてよい。上記のエネルギ管理装置は、第１要求取得部が第１要求を受信した場合に、第１需給情報に基づいて、送電の許否を決定する第１決定部を備えてよい。上記のエネルギ管理装置において、第１決定部は、第１需給情報により示される水素発生システムにおける水素供給の過剰具合が予め定められた第１条件を満足する場合に、送電を禁止することを決定してよい。
上記のエネルギ管理装置は、（ｉ）１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれ、及び、水素発生システムと（ｉｉ）電力網との間における、送電量及び受電量の少なくとも一方を示す情報を管理する送受電量管理部を備えてよい。上記のエネルギ管理装置は、第１決定部が送電を許可することを決定した場合、（ｉ）水素発生システムの電力網からの受電量から、当該許可に係る第１トリジェネレーションシステムから電力網への送電量を減算する、又は、（ｉｉ）当該許可に係る第１トリジェネレーションシステムから電力網への送電量を、水素発生システムから電力網への送電量に加算する送受電量調整部を備えてよい。
上記のエネルギ管理装置は、１又は複数の移動体の状態を示す情報を管理する移動体管理部を備えてよい。上記のエネルギ管理装置は、１又は複数の移動体の少なくとも１つを、１又は複数のトリジェネレーションシステムのうちの第２トリジェネレーションシステムに移動させることを要求する第２要求を取得する第２要求取得部を備えてよい。上記のエネルギ管理装置は、第２要求取得部が第２要求を受信した場合に、（ｉ）第２需給情報、及び、（ｉｉ）１又は複数の移動体の状態を示す情報に基づいて、１又は複数の移動体のうち、第２トリジェネレーションシステムに移動させる移動体を決定する第２決定部を備えてよい。
上記のエネルギ管理装置において、１以上の移動体のそれぞれは、例えば、水素貯蔵容器、燃料電池及び蓄電池の少なくとも１つを搭載することができる。上記のエネルギ管理装置において、１又は複数の移動体の状態を示す情報は、各移動体の水素残量又は電池残量を示す情報を含んでよい。上記のエネルギ管理装置において、第２決定部は、第２需給情報により示される第２トリジェネレーションシステムにおける水素供給の過剰具合が予め定められた第２条件を満足する場合、水素残量が予め定められた第３条件を満足する移動体、又は、電池残量が予め定められた第４条件を満足する移動体を、第２トリジェネレーションシステムに移動させる移動体として決定してよい。
本発明の第２の態様においては、水素利用システムが提供される。上記の水素利用システムは、例えば、エネルギ管理装置を備える。上記の水素利用システムは、上記の第１の態様に係るエネルギ管理装置を備えてよい。上記の水素利用システムは、例えば、水素発生システムを備える。上記の水素利用システムは、例えば、１又は複数のトリジェネレーションシステムを備える。
本発明の第３の態様においては、プログラムが提供される。上記のプログラムを格納する非一時的コンピュータ可読媒体が提供されてもよい。上記のプログラムは、コンピュータを、上記の第１の態様に係るエネルギ管理装置として機能させるためのプログラムであってよい。上記のプログラムは、コンピュータに、エネルギ管理装置における各種の情報処理手順を実行させるためのプログラムであってよい。
本発明の第４の態様においては、エネルギ管理方法が提供される。上記のエネルギ管理方法は、例えば、コンピュータが、電力を利用して水素を発生させる水素発生システムにおける電力需給及び水素需給を示す第１需給情報と取得する第１需給情報取得段階を有する。上記のエネルギ管理方法は、例えば、コンピュータが、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれにおける電力需給及び水素需給を示す第２需給情報と取得する第２需給情報取得段階を有する。上記のエネルギ管理方法は、例えば、コンピュータが、第１需給情報及び第２需給情報に基づいて、（ｉ）特定の期間において、水素発生システムが電力網から受電することのできる電力量の上限値、（ｉｉ）特定の期間において、水素発生システムが発生させる水素量の目標値、（ｉｉｉ）特定の期間において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが電力網に送電することのできる電力量の上限値、及び、（ｉｖ）特定の期間において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが発生させる電力量の目標値の少なくとも１つを決定する需給管理段階を有する。
上記のエネルギ管理方法において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれは、例えば、二酸化炭素を発生させる二酸化炭素発生部を備える。上記のエネルギ管理方法において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれは、例えば、水素を利用して電力を発生させる発電部を備える。上記のエネルギ管理方法において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれは、例えば、熱を発生させる発熱部を備える。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
エネルギ管理システム１００のシステム構成の一例を概略的に示す。 農業施設１２２のシステム構成の一例を概略的に示す。 コントローラ２４０の内部構成の一例を概略的に示す。 流量制御部２７２の内部構成の一例を概略的に示す。 エネルギ管理施設１２４のシステム構成の一例を概略的に示す。 エネルギ管理部１３２の内部構成の一例を概略的に示す。 精算部６３２における情報処理の一例を概略的に示す。 配車管理部１３４の内部構成の一例を概略的に示す。 データテーブル９００の一例を概略的に示す。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。なお、図面において、同一または類似の部分には同一の参照番号を付して、重複する説明を省く場合がある。
［エネルギ管理システム１００の概要］
図１は、エネルギ管理システム１００のシステム構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、エネルギ管理システム１００は、例えば、１又は複数（１以上と称される場合がある。）の農業施設１２２と、１以上のエネルギ管理施設１２４と、１以上の需給家施設１２６と、管理サーバ１３０とを備える。本実施形態において、管理サーバ１３０は、例えば、エネルギ管理部１３２と、配車管理部１３４とを有する。
エネルギ管理システム１００は、エネルギ管理装置及び水素利用システムの一例であってよい。農業施設１２２は、エネルギ発生装置の一例であってよい。エネルギ管理施設１２４は、エネルギ発生装置の一例であってよい。需給家施設１２６は、エネルギ発生装置の一例であってよい。管理サーバ１３０は、エネルギ管理装置の一例であってよい。エネルギ管理部１３２は、エネルギ管理装置の一例であってよい。
本実施形態において、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６のそれぞれは、電力網１２と電気的に接続される。農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６のそれぞれは、電力網１２との間で電力を送受することができる、本実施形態において、エネルギ管理システム１００の各部は、通信ネットワーク１４を介して互いに情報を送受することができる。
本実施形態において、電力網１２は、商用電源（図示されていない。）と電気的に接続される。電力網１２は、電力事業者又は送電事業者により提供される電力系統であってよい。電力網１２は、複数の電力事業者又は複数の送電事業者の電力系統を含んでよい。電力系統は、発電、変電、送電、配電が統合されたシステムであってよい。
ここで、「要素Ａ及び要素Ｂが電気的に接続される」とは、要素Ａ及び要素Ｂが物理的に接続されている場合に限定されない。例えば、変圧器の入力巻線と出力巻線とは物理的には接続されていないが、電気的には接続されている。また、要素Ａ及び要素Ｂとの間に、要素Ａ及び要素Ｂを電気的に接続するための部材が介在していてもよい。上記の部材としては、導電体、開閉器又はスイッチ、変成器などが例示される。
本実施形態において、通信ネットワーク１４は、有線通信の伝送路であってもよく、無線通信の伝送路であってもよく、無線通信の伝送路及び有線通信の伝送路の組み合わせであってもよい。通信ネットワーク１４は、無線パケット通信網、インターネット、Ｐ２Ｐネットワーク、専用回線、ＶＰＮ、電力線通信回線などを含んでもよい。通信ネットワーク１４は、（ｉ）携帯電話回線網などの移動体通信網を含んでもよく、（ｉｉ）無線ＭＡＮ（例えば、ＷｉＭＡＸ（登録商標）である。）、無線ＬＡＮ（例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）である。）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などの無線通信網を含んでもよい。
本実施形態において、エネルギ管理システム１００の各部は、通信ネットワーク１４を介して、１以上の燃料電池車２２及び１以上の電気自動車２４の少なくとも１つとの間で互いに情報を送受してよい。本実施形態において、エネルギ管理システム１００の各部は、通信ネットワーク１４を介して、１以上の通信端末３２の少なくとも１つとの間で互いに情報を送受してよい。
本実施形態において、農業施設１２２及びエネルギ管理施設１２４の少なくとも一方は、燃料電池車２２との間で互いに水素を送受してよい。例えば、農業施設１２２及びエネルギ管理施設１２４の少なくとも一方は、当該施設が生成した水素及び当該施設に貯蔵された水素の少なくとも一方を、燃料電池車２２の水素貯蔵容器に移送する。農業施設１２２及びエネルギ管理施設１２４の少なくとも一方は、燃料電池車２２の水素貯蔵容器から水素を受領してよい。
本実施形態において、農業施設１２２及びエネルギ管理施設１２４の少なくとも一方は、電気自動車２４との間で互いに電力を送受してよい。例えば、農業施設１２２及びエネルギ管理施設１２４の少なくとも一方は、当該施設が生成した電力により、電気自動車２４の蓄電池を充電する。農業施設１２２及びエネルギ管理施設１２４の少なくとも一方は、電気自動車２４の蓄電池から電力を受領してよい。
燃料電池車２２及び電気自動車２４は、水素貯蔵容器又は蓄電池を搭載した移動体を派遣するサービスの提供者（燃料電池車２２又は電気自動車２４の管理者と称する場合がある。）の所有物又は占有物であってよい。例えば、燃料電池車２２及び電気自動車２４は、レンタカーサービスを提供する事業者の所有物又は占有物であってよい。
電気自動車２４は、蓄電池を搭載できる移動体の一例であってよい。燃料電池車２２は、燃料電池を搭載できる移動体の一例であってよい。燃料電池車２２は、水素貯蔵容器を搭載できる移動体の一例であってよい。
燃料電池車２２に搭載された水素貯蔵容器は、可搬型の水素貯蔵容器の一例であってよい。可搬型の水素貯蔵容器は、動物又は移動体により運搬される。可搬型の水素貯蔵容器は、動物に装着又は携帯されてもよく、移動体に搭載されてもよく、移動体に牽引されてもよい。電気自動車２４に搭載された蓄電池は、可搬型の蓄電装置の一例であってよい。可搬型の蓄電装置は、動物又は移動体により運搬される。可搬型の蓄電装置は、動物に装着又は携帯されてもよく、移動体に搭載されてもよく、移動体に牽引されてもよい。
移動体は、陸上を走行する機器であってもよく、空中を飛行する機器であってもよく、水中又は水上を航行する機器であってもよい。移動体は、ユーザの操作により移動してもよく、当該移動体に搭載されたコンピュータによる自律移動機能（オートクルーズ、クルーズコントロールなどと称される場合がある。）により移動してもよい。移動体としては、車両、船舶、飛行体などが例示される。車両としては、自動車、自動二輪車、電車などが例示される。
自動車としては、エンジン車、電気自動車、燃料電池車、ハイブリッド車、作業機械などが例示される。自動二輪車としては、（ｉ）バイク、（ｉｉ）三輪バイク、（ｉｉｉ）セグウェイ（登録商標）、動力ユニット付きキックボード（登録商標）、動力ユニット付きスケートボードのような、動力ユニットを有する立ち乗り二輪車などが例示される。船舶としては、船、ホバークラフト、水上バイク、潜水艦、潜水艇、水中スクータなどが例示される。飛行体としては、飛行機、飛行船又は風船、気球、ヘリコプター、ドローンなどが例示される。
本実施形態において、通信端末３２は、エネルギ管理システム１００のユーザが利用する通信端末であり、その詳細については特に限定されない。通信端末３２としては、パーソナルコンピュータ、携帯端末などが例示される。携帯端末としては、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ、タブレット、ノートブック・コンピュータ又はラップトップ・コンピュータ、ウエアラブル・コンピュータなどが例示される。通信端末３２は、エネルギ管理システム１００のユーザインタフェースとして使用されてよい。
本実施形態において、エネルギ管理システム１００は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６におけるエネルギの需給を管理する。エネルギ管理システム１００は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６におけるエネルギ源の需給を管理してもよい。エネルギとしては、電気、熱などが例示される。エネルギ源としては、水素、都市ガス、プロパンガス、アルコール、石油、灯油、ガソリンなどが例示される。
本実施形態において、農業施設１２２は、電力網１２から電力を受領（受電、買電などと称される場合がある。）する。農業施設１２２は、電力網１２に電力を供給（送電、売電などと称される場合がある。）してよい。農業施設１２２には、例えば、電力を消費する機器、電力を供給する機器、水素を消費する機器、及び、水素を供給する機器の少なくとも１つが配される。
本実施形態において、農業施設１２２は、植物又は農産物が栽培される圃場を備える。農業施設１２２においては、例えば、電力及び水素の発生時に生じた熱が、圃場に供給される。電力及び水素の発生時に生じた水又は水蒸気が、圃場に供給されてもよい。水素の発生時に生じた二酸化炭素が、圃場に供給されてもよい。農業施設１２２は、需給家施設１２６のうち、圃場を備える施設であってよい。農業施設１２２の詳細は後述される。
本実施形態において、エネルギ管理施設１２４は、エネルギの供給量を管理する。これにより、エネルギの需要と供給とのバランスが維持される。エネルギ管理施設１２４は、エネルギ源の供給量を管理してもよい。これにより、エネルギ源の需要と供給とのバランスが維持される。エネルギ管理施設１２４には、例えば、発電設備、蓄電設備、水素製造設備などが配される。エネルギ管理施設１２４の詳細は後述される。
本実施形態において、需給家施設１２６は、電力網１２から電力を受領する。需給家施設１２６は、電力網１２に電力を供給してもよい。需給家施設１２６には、例えば、電力を消費する機器及び電力を供給する機器の少なくとも一方が配される。需給家施設１２６には、水素を消費する機器及び水素を供給する機器の少なくとも一方が配されてもよい。需給家施設１２６は、圃場を備えない点を除いて、農業施設１２２と同様の構成を有してもよい。
本実施形態において、管理サーバ１３０のエネルギ管理部１３２は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６におけるエネルギの需給を管理する。管理サーバ１３０は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６におけるエネルギ源の需給を管理してもよい。エネルギ管理部１３２の詳細は後述される。
本実施形態において、管理サーバ１３０の配車管理部１３４は、１以上の燃料電池車２２及び１以上の電気自動車２４を管理する。配車管理部１３４は、燃料電池車２２又は電気自動車２４を、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６の少なくとも１つに派遣されることで、エネルギ又はエネルギ源の需給を調整してよい。配車管理部１３４の詳細は後述される。
例えば、燃料電池車２２は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６の少なくとも２つの間で、水素を運搬することができる。電気自動車２４は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６の少なくとも２つの間で、電気を運搬することができる。
燃料電池車２２は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６の少なくとも１つに水素を供給してよい。燃料電池車２２は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６の少なくとも１つから水素を受領してよい。燃料電池車２２及び電気自動車２４は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６の少なくとも１つに電力を供給してよい。電気自動車２４は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４及び需給家施設１２６の少なくとも１つから電力を受領してよい。
［エネルギ管理システム１００の各部の具体的な構成］
エネルギ管理システム１００の各部は、ハードウェアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウェア及びソフトウエアにより実現されてもよい。エネルギ管理システム１００の各部は、その少なくとも一部が、単一のサーバによって実現されてもよく、複数のサーバによって実現されてもよい。エネルギ管理システム１００の各部は、その少なくとも一部が、仮想マシン上又はクラウドシステム上で実現されてもよい。
エネルギ管理システム１００の各部は、その少なくとも一部が、パーソナルコンピュータ又は携帯端末によって実現されてもよい。携帯端末としては、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ、タブレット、ノートブック・コンピュータ又はラップトップ・コンピュータ、ウエアラブル・コンピュータなどが例示される。エネルギ管理システム１００の各部は、ブロックチェーンなどの分散型台帳技術又は分散型ネットワークを利用して、情報を格納してもよい。
エネルギ管理システム１００を構成する構成要素の少なくとも一部がソフトウエアにより実現される場合、当該ソフトウエアにより実現される構成要素は、一般的な構成の情報処理装置において、当該構成要素に関する動作を規定したプログラムを起動することにより実現されてよい。上記の情報処理装置は、例えば、（ｉ）ＣＰＵ、ＧＰＵなどのプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、通信インタフェースなどを有するデータ処理装置と、（ｉｉ）キーボード、タッチパネル、カメラ、マイク、各種センサ、ＧＰＳ受信機などの入力装置と、（ｉｉｉ）表示装置、スピーカ、振動装置などの出力装置と、（ｉｖ）メモリ、ＨＤＤなどの記憶装置（外部記憶装置を含む。）とを備える。
上記の情報処理装置において、上記のデータ処理装置又は記憶装置は、プログラムを格納してよい。上記のプログラムは、非一時的なコンピュータ可読記録媒体に格納されてよい。上記のプログラムは、プロセッサによって実行されることにより、上記の情報処理装置に、当該プログラムによって規定された動作を実行させる。
プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリ、ハードディスクなどのコンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体又はネットワークに接続された記憶装置から、エネルギ管理システム１００の少なくとも一部を構成するコンピュータにインストールされてよい。プログラムが実行されることにより、コンピュータが、エネルギ管理システム１００の各部の少なくとも一部として機能してもよい。
コンピュータをエネルギ管理システム１００の各部の少なくとも一部として機能させるプログラムは、エネルギ管理システム１００の各部の動作を規定したモジュールを備えてよい。これらのプログラム又はモジュールは、データ処理装置、入力装置、出力装置、記憶装置等に働きかけて、コンピュータをエネルギ管理システム１００の各部として機能させたり、コンピュータにエネルギ管理システム１００の各部における情報処理方法を実行させたりする。プログラムに記述された情報処理は、当該プログラムがコンピュータに読込まれることにより、当該プログラムに関連するソフトウエアと、エネルギ管理システム１００の各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段として機能する。そして、上記の具体的手段が、本実施形態におけるコンピュータの使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、当該使用目的に応じたエネルギ管理システム１００が構築される。
上記のプログラムは、コンピュータに、管理サーバ１３０における各種の情報処理方法を実行させるためのプログラムであってよい。一実施形態において、管理サーバ１３０における情報処理方法は、例えば、電力を利用して水素を発生させる水素発生システムにおける電力需給及び水素需給を示す第１需給情報と取得する第１需給情報取得段階を有する。上記の情報処理方法は、例えば、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれにおける電力需給及び水素需給を示す第２需給情報と取得する第２需給情報取得段階を有する。上記の情報処理方法は、例えば、第１需給情報及び第２需給状況に基づいて、（ｉ）特定の期間において、水素発生システムが電力網から受電することのできる電力量の上限値、（ｉｉ）特定の期間において、水素発生システムが発生させる水素量の目標値、（ｉｉｉ）特定の期間において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが電力網に送電することのできる電力量の上限値、及び、（ｉｖ）特定の期間において、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが発生させる電力量の目標値の少なくとも１つを決定する需給管理段階を有する。
他の実施形態において、管理サーバ１３０における情報処理方法は、エネルギ発生装置を制御するための制御方法であってよい。上記の制御方法において、エネルギ発生装置は、例えば、電力を利用して水素及び炭素を含む原料ガスを分解し、水素及び二酸化炭素を発生させる改質部と、水素を貯蔵する水素貯蔵部と、改質部が発生させた水素及び水素貯蔵部に貯蔵された水素の少なくとも一方を利用して電力を発生させる発電部とを備える。
上記の制御方法は、例えば、二酸化炭素の供給を要求する供給要求を取得する供給要求取得段階を有する。上記の制御方法は、例えば、エネルギ発生装置又はエネルギ発生装置と送受電できる電力網における電力の需給状況を示す電力需給情報を取得する電力需給取得段階を有する。上記の制御方法は、例えば、エネルギ発生装置における水素の需給状況を示す水素需給情報を取得する水素需給取得段階を有する。上記の制御方法は、例えば、（ｉ）電力需給情報により示される電力の需給状況、及び、（ｉｉ）水素需給情報により示される水素の需給状況に基づいて、供給要求に応じるか否かを決定する応答決定段階を有する。
図２は、農業施設１２２のシステム構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、農業施設１２２は、例えば、圃場２１０と、電力負荷２２０と、配分電設備２３０と、コントローラ２４０と、トリジェネレーションシステム２５０とを備える。本実施形態において、圃場２１０には、例えば、温度センサ２１２と、二酸化炭素センサ２１４とが配される。本実施形態において、トリジェネレーションシステム２５０は、例えば、改質器２６０と、燃料電池２６２と、配管２６３と、水素貯蔵設備２６４と、配管２６５と、自動弁２６６とを備える。トリジェネレーションシステム２５０は、流量制御部２７２及び配管２７４を備えてもよい。トリジェネレーションシステム２５０は、蓄熱機器２８２と、熱交換器２８４と、自動弁２８６とを備えてよい。なお、図２において、丸印で示される箇所に、自動弁、流量調整弁などの移送制限部材が配されてよい。
コントローラ２４０は、エネルギ管理装置の一例であってよい。トリジェネレーションシステム２５０は、エネルギ発生装置、第１トリジェネレーションシステム及び第２トリジェネレーションシステムの一例であってよい。改質器２６０は、二酸化炭素発生部、発熱部及び改質部の一例であってよい。燃料電池２６２は、発電部及び発熱部の一例であってよい。配管２６３は、第１配管の一例であってよい。水素貯蔵設備２６４は、水素貯蔵部の一例であってよい。配管２６５は、第２配管の一例であってよい。自動弁２６６は、移送制限部の一例であってよい。
本実施形態において、圃場２１０では、植物又は農産物が栽培される。農産物としては、穀類、野菜、果物、茶、キノコ類又は菌糸類などを例示することができる。圃場２１０には、１以上の温度センサ２１２が配されてよい。温度センサ２１２は、圃場２１０の各所における気温、水温、土壌の温度などを測定する。圃場２１０には、１以上の二酸化炭素センサ２１４が配されてよい。二酸化炭素センサ２１４は、圃場２１０の各所における空気中の二酸化炭素濃度を測定する。温度センサ２１２及び二酸化炭素センサ２１４は、測定結果を示す情報をコントローラ２４０に出力してよい。
温度センサ２１２及び二酸化炭素センサ２１４は、圃場２１０に配されるセンサの一例であってよい。圃場２１０には、温度センサ２１２及び二酸化炭素センサ２１４の他にも、各種のセンサが配されてよい。例えば、圃場２１０には、湿度センサが配される。
本実施形態において、電力負荷２２０は、電気を使用する。電力負荷２２０は、電力を消費する電気機器であってよい。電力負荷２２０の少なくとも一部の動作は、コントローラ２４０により制御されてよい。
本実施形態において、配分電設備２３０は、電力網１２と、農業施設１２２の内部の配線との間の電力の流通を制御する。例えば、配分電設備２３０は、電力網１２と、トリジェネレーションシステム２５０との間における電力の授受を制御する。配分電設備２３０は、農業施設１２２の内部における電力の流通を制御してもよい。例えば、配分電設備２３０は、トリジェネレーションシステム２５０から電力負荷２２０への電力の供給を制御する。配分電設備２３０は、交流を直流に変換してもよく、直流を交流に変換してもよい。配分電設備２３０は、電気の電圧及び周波数の少なくとも一方を調整してもよい。配分電設備２３０の動作は、コントローラ２４０により制御されてよい。
配分電設備２３０は、１又は複数の電力量計を備えてよい。配分電設備２３０は、電力網１２から農業施設１２２に供給された電気の瞬時電力［ｋＷ］及び電力量［ｋＷｈ］の少なくとも一方を計測してよい。配分電設備２３０は、農業施設１２２から電力網１２に供給された電気の瞬時電力［ｋＷ］及び電力量［ｋＷｈ］の少なくとも一方を計測してよい。配分電設備２３０は、トリジェネレーションシステム２５０が発電した電気の瞬時電力［ｋＷ］及び電力量［ｋＷｈ］の少なくとも一方を計測してよい。農業施設１２２の内部に配された１以上の電気機器が消費した電気の瞬時電力［ｋＷ］及び電力量［ｋＷｈ］の少なくとも一方を計測してよい。配分電設備２３０は、計測された瞬時電力［ｋＷ］及び電力量［ｋＷｈ］の少なくとも一方を示す情報をコントローラ２４０に出力してよい。
本実施形態において、コントローラ２４０は、電力負荷２２０、配分電設備２３０及びトリジェネレーションシステム２５０の動作を制御する。コントローラ２４０は、温度センサ２１２及び二酸化炭素センサ２１４の測定結果を示す情報を取得する。コントローラ２４０は、温度センサ２１２及び二酸化炭素センサ２１４の少なくとも一方の測定結果に基づいて、電力負荷２２０、配分電設備２３０及びトリジェネレーションシステム２５０の少なくとも１つの動作を制御してよい。
本実施形態において、コントローラ２４０は、農業施設１２２におけるエネルギ及びエネルギ源の需給を管理する。コントローラ２４０は、例えば、（ｉ）電力負荷２２０における電力消費量、（ｉｉ）トリジェネレーションシステム２５０における電力消費量及び発電量、（ｉｉｉ）トリジェネレーションシステム２５０における水素消費量、水素発生量及び水素残量（ｉｖ）トリジェネレーションシステム２５０における二酸化炭素発生量、並びに、（ｖ）トリジェネレーションシステム２５０における熱消費量、発熱量及び蓄熱量の少なくとも１つを示す情報を取得する。コントローラ２４０は、上記の情報に基づいて、電力負荷２２０、配分電設備２３０及びトリジェネレーションシステム２５０の少なくとも１つの動作を制御してよい。
本実施形態において、コントローラ２４０は、管理サーバ１３０と協働して、農業施設１２２又は農業施設１２２が所属するコミュニティにおけるエネルギ及びエネルギ源の過不足を調整する。コントローラ２４０は、例えば、農業施設１２２におけるエネルギ及びエネルギ源の少なくとも一方の需給状態に関する情報を、管理サーバ１３０に送信する。コントローラ２４０は、農業施設１２２におけるエネルギ及びエネルギ源の過不足を調整するための要求を、管理サーバ１３０に送信してよい。
コントローラ２４０は、コミュニティにおけるエネルギ及びエネルギ源の少なくとも一方の需給状態に関する情報を、管理サーバ１３０から取得してよい。コントローラ２４０は、管理サーバ１３０から取得した情報に基づいて、農業施設１２２と電力網１２との間の送受電を管理してよい。コントローラ２４０の詳細は後述される。
本実施形態において、トリジェネレーションシステム２５０は、電気、熱及び二酸化炭素を発生させ、外部に供給する。トリジェネレーションシステム２５０は、水素を発生させて、当該水素を外部に供給してもよい。例えば、トリジェネレーションシステム２５０は、熱及び二酸化炭素を、圃場２１０に供給する。トリジェネレーションシステム２５０は、電力を、電力負荷２２０又は電力網１２に供給する。
本実施形態において、改質器２６０は、水素及び炭素を含む原料ガスを分解して、水素及び二酸化炭素を発生させる。改質器２６０は、原料ガスを分解して熱を発生させてもよい。改質器２６０は、電力を利用して原料ガスを分解してよい。改質器２６０が発生させた水素は、例えば、配管２６３を介して、燃料電池２６２に移送される。改質器２６０が発生させた水素は、例えば、配管２６５を介して、水素貯蔵設備２６４に移送される。改質器２６０が発生させた水素は、例えば、配管２７４を介して、圃場２１０に移送される。改質器２６０が発生させた熱は、例えば、任意の熱媒体の移送配管を介して、蓄熱機器２８２及び熱交換器２８４の少なくとも一方に移送される。
本実施形態において、燃料電池２６２は、水素を利用して電力を発生させる。燃料電池２６２は、水素を利用して熱を発生させてもよい。燃料電池２６２には、改質器２６０が発生させた水素、及び、水素貯蔵設備２６４に貯蔵された水素の少なくとも一方が供給される。燃料電池２６２は、配分電設備２３０を介して、電力網１２及び圃場２１０の少なくとも一方に電力を供給してよい。
燃料電池２６２が発生させた熱は、例えば、任意の熱媒体の移送配管を介して、蓄熱機器２８２及び熱交換器２８４の少なくとも一方に移送される。燃料電池２６２から蓄熱機器２８２に熱を供給する配管には、熱媒体の移送を制限する部材が配されてよい。燃料電池２６２から熱交換器２８４に熱を供給する配管には、熱媒体の移送を制限する部材が配されてよい。熱媒体の移送を制限する部材は、自動弁であってよい。自動弁の動作は、コントローラ２４０又はトリジェネレーションシステム２５０の制御装置（図示されていない。）により制御されてよい。
本実施形態において、水素貯蔵設備２６４は、外部から供給された水素を貯蔵する。例えば、水素貯蔵設備２６４は、改質器２６０から供給された水素を、水素貯蔵容器（図示されていない。）に貯蔵する。水素貯蔵設備２６４は、燃料電池車２２から供給された水素を、当該水素貯蔵容器に貯蔵してもよい。水素の貯蔵方法は、特に限定されない。水素は、比較的高圧で貯蔵されてもよく、比較的低圧で貯蔵されてもよい。水素は、気体状態で貯蔵されてもよく、液体状態で貯蔵されてもよく、水素吸蔵物質に吸収された状態で貯蔵されてよい。
水素貯蔵設備２６４は、外部に水素を供給してよい。例えば、水素貯蔵設備２６４は、燃料電池２６２に水素を供給する。水素貯蔵設備２６４は、燃料電池車２２に水素を供給してもよい。水素貯蔵設備２６４から燃料電池２６２に水素を供給する配管には、水素の移送を制限する部材が配されてよい。水素貯蔵設備２６４から燃料電池車２２に水素を供給する配管には、水素の移送を制限する部材が配されてよい。水素の移送を制限する部材は、自動弁であってよい。自動弁の動作は、コントローラ２４０又はトリジェネレーションシステム２５０の制御装置（図示されていない。）により制御されてよい。
本実施形態において、自動弁２６６は、配管２６３及び配管２６５の少なくとも一方における水素の移送を制限する。これにより、改質器２６０が発生させた水素の移送先及び移送量が制御される。自動弁２６６の動作は、コントローラ２４０又はトリジェネレーションシステム２５０の制御装置（図示されていない。）により制御されてよい。
本実施形態において、流量制御部２７２は、改質器２６０から圃場２１０への二酸化炭素の移送を制限する。流量制御部２７２は、配管２７４の一部に配されてよい。これにより、圃場２１０への二酸化炭素の移送量が制御される。流量制御部２７２の動作は、コントローラ２４０又はトリジェネレーションシステム２５０の制御装置（図示されていない。）により制御されてよい。流量制御部２７２の詳細は、後述される。
本実施形態において、蓄熱機器２８２は、改質器２６０及び燃料電池２６２の少なくとも一方が発生させた熱を蓄積する。本実施形態において、熱交換器２８４は、改質器２６０及び燃料電池２６２の少なくとも一方が発生させた熱、又は、蓄熱機器２８２に蓄積された熱を、圃場２１０の温度調整機器（図示されていない。）に伝達する。熱交換器２８４における熱交換方式は特に限定されない。
本実施形態において、自動弁２８６は、改質器２６０が発生させた熱を伝達する熱媒体の移送を制限する。改質器２６０から蓄熱機器２８２に熱媒体を移送させる配管、及び、改質器２６０から蓄熱機器２８２に熱媒体を移送させる配管の少なくとも一方における、熱媒体の移送を制限する。これにより、改質器２６０が発生させた熱の移送先及び移送量が制御される。自動弁２６６の動作は、コントローラ２４０又はトリジェネレーションシステム２５０の制御装置（図示されていない。）により制御されてよい。
図３は、コントローラ２４０の内部構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、コントローラ２４０は、例えば、空調管理部３２２と、電力需給管理部３２４と、水素需給管理部３２６と、システム制御部３３０とを備える。本実施形態において、システム制御部３３０は、電力供給制御部３３２と、水素供給制御部３３４と、二酸化炭素供給制御部３３６と、熱供給制御部３３８と、配車要求部３４２とを有する。
電力需給管理部３２４は、電力需給取得部の一例であってよい。水素需給管理部３２６は、水素需給取得部の一例であってよい。システム制御部３３０は、エネルギ管理装置の一例であってよい。電力供給制御部３３２は発電制御部の一例であってよい。二酸化炭素供給制御部３３６は、供給要求取得部及び応答決定部の一例であってよい。配車要求部３４２は、派遣要求送信部の一例であってよい。
本実施形態において、空調管理部３２２は、圃場２１０の温度、湿度及び二酸化炭素濃度の少なくとも１つを管理する。空調管理部３２２は、圃場２１０の空気の温度、湿度及び二酸化炭素濃度の少なくとも１つを管理してよい。圃場２１０の培地の温度及び湿度の少なくとも一方を管理してもよい。
空調管理部３２２は、圃場２１０に配された各種のセンサの測定結果を示す情報を取得する。空調管理部３２２は、上記のセンサの測定結果に基づいて、システム制御部３３０に各種の要求を出力する。例えば、空調管理部３２２は、温度センサ２１２の測定結果に基づいて、熱の供給を要求する熱要求を出力する。空調管理部３２２は、二酸化炭素センサ２１４の測定結果に基づいて、二酸化炭素の供給を要求する二酸化炭素要求を出力してよい。空調管理部３２２は、湿度センサの測定結果に基づいて、加湿を要求する加湿要求を出力する。二酸化炭素要求は、供給要求の一例であってよい。
本実施形態において、電力需給管理部３２４は、農業施設１２２における電力需給を管理する。例えば、電力需給管理部３２４は、農業施設１２２における電力の需給状況を示す情報（電力需給情報と称される場合がある。）を取得する。
電力需給管理部３２４は、配分電設備２３０から、農業施設１２２における電力消費量を示す情報を取得してよい。電力需給管理部３２４は、配分電設備２３０から、農業施設１２２における電力供給量を示す情報を取得してもよい。電力需給管理部３２４は、配分電設備２３０から、トリジェネレーションシステム２５０の発電量を示す情報を取得してよい。電力需給管理部３２４は、配分電設備２３０から、農業施設１２２から電力網１２への送電量を示す情報を取得してよい。電力需給管理部３２４は、農業施設１２２における電力消費量を予測してもよい。電力需給管理部３２４は、農業施設１２２における電力供給量を予測してもよい。
電力需給管理部３２４は、管理サーバ１３０から、農業施設１２２が所属するコミュニティにおける電力の需給状況を示す情報を取得してもよい。コミュニティにおける電力の需給状況は、電力網１２における電力の需給情報であってよい。コミュニティの電力需給情報により示される内容は、農業施設１２２の電力需給情報と同様であってよい。コミュニティにおける電力の需給状況は、農業施設１２２における電力の需給状況の一例であってよい。
本実施形態において、水素需給管理部３２６は、農業施設１２２における水素需給を管理する。例えば、水素需給管理部３２６は、農業施設１２２における水素の需給状況を示す情報（水素需給情報と称される場合がある。）を取得する。
水素需給管理部３２６は、トリジェネレーションシステム２５０から、燃料電池２６２における水素消費量を示す情報を取得してよい。水素需給管理部３２６は、トリジェネレーションシステム２５０から、燃料電池車２２に搭載された水素貯蔵容器への水素供給量を示す情報を取得してよい。水素需給管理部３２６は、トリジェネレーションシステム２５０から、改質器２６０における水素製造量を示す情報を取得してよい。水素需給管理部３２６は、トリジェネレーションシステム２５０から、水素貯蔵設備２６４の水素残量を示す情報を取得してよい。水素需給管理部３２６は、トリジェネレーションシステム２５０における水素消費量を予測してもよい。水素需給管理部３２６は、トリジェネレーションシステム２５０における水素製造量を予測してもよい。水素需給管理部３２６は、トリジェネレーションシステム２５０における水素残量量を予測してもよい。
水素需給管理部３２６は、管理サーバ１３０から、農業施設１２２が所属するコミュニティにおける水素の需給状況を示す情報を取得してもよい。コミュニティの水素需給情報により示される内容は、農業施設１２２の水素需給情報と同様であってよい。コミュニティにおける水素の需給状況は、農業施設１２２における水素の需給状況の一例であってよい。
システム制御部３３０は、電力負荷２２０、配分電設備２３０及びトリジェネレーションシステム２５０の動作を制御する。システム制御部３３０は、コントローラ２４０と管理サーバ１３０との間の通信を制御してよい。システム制御部３３０は、通信インタフェースを有してよい。上記の通信インタフェースは、複数の通信方式に対応してよい。
本実施形態において、電力供給制御部３３２は、トリジェネレーションシステム２５０における電力の供給を制御する。例えば、電力供給制御部３３２は、燃料電池２６２を稼働させるか否かを決定する。電力供給制御部３３２は、（ｉ）農業施設１２２における電力の需給状況、及び、（ｉｉ）農業施設１２２における水素の需給状況に基づいて、燃料電池２６２を稼働させるか否かを決定してよい。
一実施形態において、電力供給制御部３３２は、（ｉ）農業施設１２２における電力の需給状況、及び、（ｉｉ）農業施設１２２における水素の需給状況に基づいて、１以上の期間を示す情報と、各期間における発電量とが対応付けられた稼働スケジュールを生成する。電力供給制御部３３２は、稼働スケジュールに従って、燃料電池２６２を稼働させる。
他の実施形態において、電力供給制御部３３２は、農業施設１２２における電力供給の過剰具合に基づいて、燃料電池２６２を稼働させるか否かを決定してよい。例えば、電力供給制御部３３２は、農業施設１２２における電力供給の過剰具合が特定の条件（電力過剰条件と称される場合がある。）を満足する場合に、燃料電池２６２を稼働させないこと、又は、燃料電池２６２を停止することを決定する。電力供給制御部３３２は、農業施設１２２における電力供給の過剰具合が上記の条件を満足しない場合に、燃料電池２６２を稼働させることを決定してもよい。
電力供給の過剰具合は、電力の過剰又は逼迫の程度を示すパラメータであってよい。電力供給の過剰具合は、連続的な数値により表されてもよく、段階的な区分により表されてもよい。各区分は、記号又は文字により区別されてもよく、数字により区別されてもよい。
電力需給の過剰具合は、余剰電力、及び、電力の供給余力の少なくとも一方に基づいて決定されてよい。電力需給の過剰具合は、例えば、（ｉ）農業施設１２２における需要電力に対する、農業施設１２２における余剰電力又は供給余力の割合、（ｉｉ）農業施設１２２における電力の供給能力に対する、農業施設１２２における余剰電力又は供給余力の割合などに基づいて決定される。
電力需給の過剰具合は、農業施設１２２が所属するコミュニティにおける電力の需給状況に基づいて決定されてもよい。電力需給の過剰具合は、例えば、（ｉ）コミュニティにおける需要電力に対する、電力網１２における余剰電力又は供給余力の割合、（ｉｉ）電力網１２における電力の供給能力に対する、コミュニティにおける余剰電力又は供給余力の割合などに基づいて決定される。電力網１２における電力需給の状況は、農業施設１２２が所属するコミュニティにおける電力の需給状況の一例であってよい。
電力供給制御部３３２は、１以上の電力負荷２２０の少なくとも１つへの電力の供給を制御してもよい。これにより、電力供給制御部３３２は、農業施設１２２における電力の消費を制限して、農業施設１２２の電力需給を調整することができる。
本実施形態において、水素供給制御部３３４は、トリジェネレーションシステム２５０における水素の供給を制御する。例えば、水素供給制御部３３４は、改質器２６０を稼働させるか否かを決定する。水素供給制御部３３４は、（ｉ）農業施設１２２における電力の需給状況、及び、（ｉｉ）農業施設１２２における水素の需給状況に基づいて、改質器２６０を稼働させるか否かを決定してよい。
一実施形態において、水素供給制御部３３４は、（ｉ）農業施設１２２における電力の需給状況、及び、（ｉｉ）農業施設１２２における水素の需給状況に基づいて、１以上の期間を示す情報と、各期間における水素発生量とが対応付けられた稼働スケジュールを生成する。水素供給制御部３３４は、稼働スケジュールに従って、改質器２６０を稼働させる。
他の実施形態において、水素供給制御部３３４は、農業施設１２２における水素供給の過剰具合に基づいて、改質器２６０を稼働させるか否かを決定してよい。例えば、水素供給制御部３３４は、農業施設１２２における水素供給の過剰具合が特定の条件（水素過剰条件と称される場合がある。）を満足する場合に、改質器２６０を稼働させないこと、又は、改質器２６０を停止することを決定する。水素供給制御部３３４は、農業施設１２２における電力供給の過剰具合が上記の条件を満足しない場合に、改質器２６０を稼働させることを決定してもよい。
水素供給の過剰具合は、水素の過剰又は逼迫の程度を示すパラメータであってよい。水素供給の過剰具合は、連続的な数値により表されてもよく、段階的な区分により表されてもよい。各区分は、記号又は文字により区別されてもよく、数字により区別されてもよい。
水素需給の過剰具合は、余剰水素量、及び、水素の供給余力の少なくとも一方に基づいて決定されてよい。水素需給の過剰具合は、例えば、（ｉ）農業施設１２２における水素の需要量に対する、農業施設１２２における余剰水素量又は供給余力の割合、（ｉｉ）農業施設１２２における水素の供給能力に対する、農業施設１２２における余剰水素量又は供給余力の割合などに基づいて決定される。
水素需給の過剰具合は、農業施設１２２が所属するコミュニティにおける水素の需給状況に基づいて決定されてもよい。水素需給の過剰具合は、例えば、（ｉ）コミュニティにおける水素の需要量に対する、コミュニティにおける余剰水素量又は供給余力の割合、（ｉｉ）コミュニティにおける水素の供給能力に対する、コミュニティにおける余剰水素量又は供給余力の割合などに基づいて決定される。
本実施形態において、水素供給制御部３３４は、改質器２６０が発生させた水素の供給経路及び供給量を制御する。例えば、水素供給制御部３３４は、自動弁２６６の動作を制御する。これにより、水素供給制御部３３４は、水素の移送先と、各移送先への移送量とを制御することができる。
本実施形態において、二酸化炭素供給制御部３３６は、トリジェネレーションシステム２５０における二酸化炭素の供給を制御する。例えば、二酸化炭素供給制御部３３６は、改質器２６０を稼働させるか否かを決定する。二酸化炭素供給制御部３３６は、（ｉ）農業施設１２２における電力の需給状況、及び、（ｉｉ）農業施設１２２における水素の需給状況に基づいて、改質器２６０を稼働させるか否かを決定してよい。
例えば、二酸化炭素供給制御部３３６は、空調管理部３２２が出力した二酸化炭素要求を取得する。二酸化炭素供給制御部３３６は、電力需給管理部３２４から、農業施設１２２の電力需給情報を取得する。二酸化炭素供給制御部３３６は、水素需給管理部３２６から、農業施設１２２の水素需給情報を取得する。二酸化炭素供給制御部３３６は、（ｉ）電力需給情報により示される電力の需給状況、及び、（ｉｉ）水素需給情報により示される水素の需給状況に基づいて、二酸化炭素要求に応じるか否かを決定する。
一実施形態において、水素需給情報により示される水素供給の過剰具合が水素過剰条件を満足し、且つ、電力需給情報により示される電力供給の過剰具合が電力過剰条件を満足する場合、二酸化炭素供給制御部３３６は、二酸化炭素要求に応じないことを決定する。他の実施形態において、水素需給情報により示される水素供給の過剰具合が水素過剰条件を満足せず、且つ、電力需給情報により示される電力供給の過剰具合が電力過剰条件を満足する場合、二酸化炭素供給制御部３３６は、二酸化炭素要求に応じることを決定してよい。二酸化炭素要求に応じることが決定された場合、二酸化炭素供給制御部３３６は、改質器２６０を稼働させるための処理、及び、流量制御部２７２を制御するための処理の少なくとも一方を実行してよい。
二酸化炭素要求において、二酸化炭素の要求量が指定されている場合、二酸化炭素供給制御部３３６は、例えば、当該要求量の二酸化炭素を発生させた場合における水素供給の過剰具合及び電力供給の過剰具合を決定する。決定された水素供給の過剰具合が水素過剰条件を満足し、且つ、決定された電力供給の過剰具合が電力過剰条件を満足する場合、二酸化炭素供給制御部３３６は、二酸化炭素要求に応じないことを決定してよい。
この場合において、二酸化炭素供給制御部３３６は、水素及び電力の需給情報に基づいて、トリジェネレーションシステム２５０が供給することのできる二酸化炭素量を算出して、当該二酸化炭素量を空調管理部３２２に通知してよい。空調管理部３２２は、二酸化炭素の要求量を変えて、再度、二酸化炭素要求を出力してよい。なお、空調管理部３２２は、二酸化炭素の要求量が指定されておらず、トリジェネレーションシステム２５０が供給することのできる二酸化炭素量の範囲内で二酸化炭素の供給を要求する二酸化炭素要求を出力してもよい。
本実施形態において、二酸化炭素供給制御部３３６は、改質器２６０が発生させた二酸化炭素の供給経路及び供給量を制御する。例えば、二酸化炭素供給制御部３３６は、流量制御部２７２の動作を制御する。これにより、二酸化炭素供給制御部３３６は、二酸化炭素の移送先と、各移送先への移送量とを制御することができる。具体的には、二酸化炭素供給制御部３３６は、圃場２１０への二酸化炭素の供給量を制御する。
本実施形態において、熱供給制御部３３８は、トリジェネレーションシステム２５０における熱の供給を制御する。例えば、熱供給制御部３３８は、改質器２６０及び燃料電池２６２の少なくとも一方を稼働させるか否かを決定する。熱供給制御部３３８は、蓄熱機器２８２に蓄えられている熱量に基づいて、改質器２６０及び燃料電池２６２の少なくとも一方を稼働させるか否かを決定してよい。熱供給制御部３３８は、（ｉ）農業施設１２２における電力の需給状況、及び、（ｉｉ）農業施設１２２における水素の需給状況に基づいて、改質器２６０及び燃料電池２６２の少なくとも一方を稼働させるか否かを決定してよい。
例えば、熱供給制御部３３８は、空調管理部３２２が出力した熱要求を取得する。熱供給制御部３３８は、蓄熱機器２８２に蓄えられている熱量に基づいて、熱要求に応じるか否かを決定する。熱要求により要求される熱量が、蓄熱機器２８２に蓄えられている熱量以下である場合、改質器２６０及び燃料電池２６２を稼働させないことを決定してよい。その後、熱供給制御部３３８は、蓄熱機器２８２及び熱交換器２８４を稼働させて、圃場２１０に熱を供給するための処理を実行する。
一方、熱要求により要求される熱量が、蓄熱機器２８２に蓄えられている熱量を超える場合、熱供給制御部３３８は、電力需給管理部３２４から、農業施設１２２の電力需給情報を取得する。熱供給制御部３３８は、水素需給管理部３２６から、農業施設１２２の水素需給情報を取得する。また、熱供給制御部３３８は、（ｉ）電力需給情報により示される電力の需給状況、及び、（ｉｉ）水素需給情報により示される水素の需給状況に基づいて、熱要求に応じるか否かを決定する。
一実施形態において、水素需給情報により示される水素供給の過剰具合が水素過剰条件を満足し、且つ、電力需給情報により示される電力供給の過剰具合が電力過剰条件を満足する場合、熱供給制御部３３８は、熱要求に応じないことを決定する。他の実施形態において、水素需給情報により示される水素供給の過剰具合が水素過剰条件を満足せず、且つ、電力需給情報により示される電力供給の過剰具合が電力過剰条件を満足する場合、熱供給制御部３３８は、熱要求に応じることを決定してよい。熱供給制御部３３８は、水素需給情報及び電力需給情報に基づいて、改質器２６０及び燃料電池２６２の何れを稼働させるかを決定してよい。熱要求に応じることが決定された場合、熱供給制御部３３８は、改質器２６０及び燃料電池２６２の少なくとも一方を稼働させるための処理、及び、自動弁２８６を制御するための処理の少なくとも一方を実行してよい。
熱要求において、熱の要求量が指定されている場合、熱供給制御部３３８は、例えば、当該要求量の熱を発生させた場合における水素供給の過剰具合及び電力供給の過剰具合を決定する。決定された水素供給の過剰具合が水素過剰条件を満足し、且つ、決定された電力供給の過剰具合が電力過剰条件を満足する場合、熱供給制御部３３８は、熱要求に応じないことを決定してよい。
この場合において、熱供給制御部３３８は、水素及び電力の需給情報に基づいて、トリジェネレーションシステム２５０が供給することのできる熱量を算出して、当該熱量を空調管理部３２２に通知してよい。空調管理部３２２は、熱の要求量を変えて、再度、熱要求を出力してよい。なお、空調管理部３２２は、熱の要求量が指定されておらず、トリジェネレーションシステム２５０が供給することのできる熱量の範囲内で熱の供給を要求する熱要求を出力してもよい。
本実施形態において、配車要求部３４２は、燃料電池車２２及び電気自動車２４の少なくとも一方の派遣を要求する配車要求を、管理サーバ１３０に送信する。上記の配車要求は、燃料電池車２２又は電気自動車２４の管理者に対する要求であってよい。配車要求部３４２は、例えば、水素需給情報により示される水素供給の過剰具合が水素過剰条件を満足し、且つ、電力需給情報により示される電力供給の過剰具合が電力過剰条件を満足する場合に、配車要求を送信してよい。配車要求は派遣要求の一例であってよい。
一実施形態において、水素貯蔵設備２６４の水素残量が予め定められた閾値を超えている場合、配車要求部３４２は、燃料電池車２２の派遣を要求する配車要求を、管理サーバ１３０に送信する。配車要求は、水素貯蔵設備２６４からの水素の放出量を示す情報を含んでよい。他の実施形態において、農業施設１２２における電力需要が予め定められた閾値を超えている場合、配車要求部３４２は、燃料電池車２２又は電気自動車２４の派遣を要求する配車要求を、管理サーバ１３０に送信する。配車要求は、農業施設１２２において不足する電力量を示す情報を含んでよい。
図４は、流量制御部２７２の内部構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、流量制御部２７２は、例えば、配管４１０と、自動弁４１２と、流量調整弁４１４とを備える。流量制御部２７２は、配管４２０と、リリーフ弁４２２とを備えてもよい。
配管４１０及び配管４２０は、改質器２６０が発生させた二酸化炭素の少なくとも一部を、圃場２１０に移送する。自動弁４１２及び流量調整弁４１４は、配管４１０の一部に配され、圃場２１０に移送される二酸化炭素の量を調整する。自動弁４１２の動作は、コントローラ２４０により制御されてよい。流量調整弁４１４の開度は、手動で調整されてもよく、コントローラ２４０により制御されてもよい。
リリーフ弁４２２は、配管４２０の一部に配される。本実施形態において、配管４２０は、自動弁４１２が閉じている状態で改質器２６０が二酸化炭素を発生させると、配管４２０の圧力が上昇するように構成されている。配管４２０の圧力がリリーフ弁４２２の設定値を超えると、リリーフ弁４２２が開き、配管４２０の内部の二酸化炭素が大気中に放出される。
図５は、エネルギ管理施設１２４のシステム構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、エネルギ管理施設１２４は、例えば、１以上の発電設備５２０と、１以上の蓄電設備５３０と、配分電設備５４０と、１以上の水素製造設備５５０と、１以上の水素貯蔵設備５５２と、制御装置５６０とを備える。本実施形態において、発電設備５２０は、例えば、１以上の燃料電池５２２を有する。発電設備５２０は、１以上の太陽光発電装置５２４を有してもよい。
本実施形態において、発電設備５２０は、電力を発生させる。本実施形態において、蓄電設備５３０は、電力を蓄積する。発電設備５２０及び蓄電設備５３０の動作は、制御装置５６０により制御されてよい。
本実施形態において、配分電設備５４０は、電力網１２と、エネルギ管理施設１２４の内部の配線との間の電力の流通を制御する。配分電設備５４０は、エネルギ管理施設１２４の内部における電力の流通を制御してもよい。配分電設備５４０は、交流を直流に変換してもよく、直流を交流に変換してもよい。配分電設備５４０は、電気の電圧及び周波数の少なくとも一方を調整してもよい。配分電設備５４０の動作は、制御装置５６０により制御されてよい。
本実施形態において、水素製造設備５５０は、水素を発生させる。水素製造設備５５０は、電力を利用して水素を製造してよい。例えば、水素製造設備５５０は、電力網１２、発電設備５２０及び蓄電設備５３０の少なくとも１つから供給された電力を利用して、水素を製造する。水素製造設備５５０の動作は、制御装置５６０により制御されてよい。
水素製造設備５５０における水素の製造工程の詳細は特に限定されない。水素製造設備５５０は、例えば、電気化学的手法により水素を製造する。水素製造設備５５０は、化学的手法により水素を製造してもよく、生物学的手法により水素を製造してもよい。上述のとおり、水素は、エネルギ源の一例であってよい。
本実施形態において、水素貯蔵設備５５２は、水素製造設備５５０が製造した水素を貯蔵する。例えば、水素貯蔵設備５５２は、水素製造設備５５０が製造した水素を水素貯蔵容器（図示されていない。）に貯蔵する。水素の貯蔵方法は、特に限定されない。水素は、比較的高圧で貯蔵されてもよく、比較的低圧で貯蔵されてもよい。水素は、気体状態で貯蔵されてもよく、液体状態で貯蔵されてもよく、水素吸蔵物質に吸収された状態で貯蔵されてよい。
水素貯蔵設備２６４は、外部に水素を供給してよい。水素貯蔵設備２６４は、燃料電池車２２に水素を供給してもよい。水素製造設備５５０の動作は、制御装置５６０により制御されてよい。
本実施形態において、制御装置５６０は、発電設備５２０、蓄電設備５３０、配分電設備５４０、水素製造設備５５０及び水素貯蔵設備５５２の動作を制御する。制御装置５６０は、エネルギ管理施設１２４が所属するコミュニティにおけるエネルギ及びエネルギ源の需給を調整する。制御装置５６０は、管理サーバ１３０からの指示に基づいて、発電設備５２０、蓄電設備５３０、配分電設備５４０、水素製造設備５５０及び水素貯蔵設備５５２の少なくとも１つの動作を制御してよい。制御装置５６０は、技術的に矛盾しない範囲において、コントローラ２４０と同様の構成を有してよい。
図６は、エネルギ管理部１３２の内部構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、エネルギ管理部１３２は、例えば、電力需給管理部６１２と、水素需給管理部６１４と、要求取得部６２２と、要求処理部６２４と、精算部６３２とを備える。
電力需給管理部６１２は、第１需給情報取得部、第２需給情報取得部及び送受電量管理部の一例であってよい。水素需給管理部６１４は、第１需給情報取得部及び第２需給情報取得部の一例であってよい。要求取得部６２２は、第１要求取得部の一例であってよい。要求処理部６２４は、エネルギ管理装置の一例であってよい。精算部６３２は、送受電量調整部の一例であってよい。
本実施形態において、電力需給管理部６１２は、管理サーバ１３０の管理対象となるコミュニティの電力需給を管理する。例えば、電力需給管理部６１２は、１以上の農業施設１２２、１以上のエネルギ管理施設１２４、及び、１以上の需給家施設１２６を含むコミュニティの電力需給を管理する。
電力需給管理部６１２は、農業施設１２２のコントローラ２４０から、農業施設１２２における電力需給を示す情報を取得してよい。より具体的には、電力需給管理部６１２は、農業施設１２２のコントローラ２４０から、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０における電力需給を示す情報を取得してよい。同様にして、電力需給管理部６１２は、需給家施設１２６における電力需給を示す情報を取得してよい。
電力需給管理部６１２は、エネルギ管理施設１２４の制御装置５６０から、エネルギ管理施設１２４における電力需給を示す情報を取得してよい。より具体的には、電力需給管理部６１２は、エネルギ管理施設１２４の制御装置５６０から、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０における電力需給を示す情報を取得してよい。
電力需給管理部６１２は、農業施設１２２と、電力網１２との間における送電量及び受電量の少なくとも一方を示す情報を管理してよい。例えば、電力需給管理部６１２は、農業施設１２２のコントローラ２４０から、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０と、電力網１２との間における送電量及び受電量の少なくとも一方を示す情報を管理してよい。同様にして、電力需給管理部６１２は、需給家施設１２６農業施設１２２と、電力網１２との間における送電量及び受電量の少なくとも一方を示す情報を管理してよい。
電力需給管理部６１２は、エネルギ管理施設１２４と、電力網１２との間における送電量及び受電量の少なくとも一方を示す情報を管理してよい。例えば、電力需給管理部６１２は、エネルギ管理施設１２４の制御装置５６０から、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０と、電力網１２との間における送電量及び受電量の少なくとも一方を示す情報を管理してよい。
本実施形態において、水素需給管理部６１４は、農業施設１２２のコントローラ２４０から、農業施設１２２における水素需給を示す情報を取得してよい。より具体的には、水素需給管理部６１４は、農業施設１２２のコントローラ２４０から、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０における水素需給を示す情報を取得してよい。
水素需給管理部６１４は、エネルギ管理施設１２４の制御装置５６０から、エネルギ管理施設１２４における水素需給を示す情報を取得してよい。より具体的には、水素需給管理部６１４は、エネルギ管理施設１２４の制御装置５６０から、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０における水素需給を示す情報を取得してよい。
本実施形態において、要求取得部６２２は、各種の要求を取得する。要求取得部６２２は、農業施設１２２、エネルギ管理施設１２４，需給家施設１２６、燃料電池車２２、電気自動車２４及び通信端末３２の少なくとも１つからの要求を取得してよい。例えば、要求取得部６２２は、農業施設１２２のコントローラ２４０から、トリジェネレーションシステム２５０から電力網１２への送電の許可を要求する許諾要求を取得する。許諾要求は、第１要求の一例であってよい。
本実施形態において、要求処理部６２４は、コミュニティにおける電力需給を調整するための各種の要求を生成してよい。例えば、要求処理部６２４は、電力需給管理部６１２から、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０の電力需給を示す情報と、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０の電力需給を示す情報とを取得する。また、要求処理部６２４は、水素需給管理部６１４から、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０の水素需給を示す情報と、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０の水素需給を示す情報とを取得する。
要求処理部６２４は、上記の電力需給及び水素需給を示す情報に基づいて、（ｉ）特定の期間において、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０が電力網から受電することのできる電力量の上限値、（ｉｉ）特定の期間において、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０が発生させる水素量の目標値、（ｉｉｉ）特定の期間において、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０が電力系統に送電することのできる電力量の上限値、及び、（ｉｖ）特定の期間において、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０が発生させる電力量の目標値の少なくとも１つを決定してよい。要求処理部６２４は、決定された上限値又は目標値を示す情報を、農業施設１２２及びエネルギ管理施設１２４の少なくとも一方に送信してよい。
要求処理部６２４は、要求取得部６２２が取得した各種の要求を処理してもよい。例えば、要求取得部６２２が許諾要求を取得した場合、要求処理部６２４は、電力需給管理部６１２から、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０の電力需給を示す情報と、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０の電力需給を示す情報とを取得する。また、要求処理部６２４は、水素需給管理部６１４から、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０の水素需給を示す情報と、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０の水素需給を示す情報とを取得する。
次に、要求処理部６２４は、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０の電力需給を示す情報と、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０の電力需給を示す情報とに基づいて、トリジェネレーションシステム２５０から電力網１２への送電の許否を決定する。
例えば、要求処理部６２４は、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０における水素供給の過剰具合が予め定められた第１条件を満足する場合に、送電を禁止することを決定する。第１条件は、水素の過剰具合が予め定められた程度を超えている場合であってよい。
本実施形態において、精算部６３２は、１以上の農業施設１２２、１以上のエネルギ管理施設１２４及び１以上の需給家施設１２６のそれぞれについて、単位期間ごとの電力需給の状況を示すレポートを生成する。単位期間の長さは、１日、１週間、１ヵ月などが例示される。
要求処理部６２４が、農業施設１２２からの許諾要求に対して、送電を許可することを決定した場合、精算部６３２は、当該許諾要求を送信した農業施設１２２が電力網１２に供給した電力量を、エネルギ管理施設１２４が水素を製造するために利用した電力量と読み替えるための処理を実行してよい。一実施形態において、要求処理部６２４は、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０の電力網１２からの受電量から、当該許可に係る農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０から電力網１２への送電量を減算する。他の実施形態において、要求処理部６２４は、当該許可に係る農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０から電力網１２への送電量を、エネルギ管理施設１２４の水素製造設備５５０から電力網への送電量に加算する。
図７は、精算部６３２における情報処理の一例を概略的に示す。図７において、精算部６３２は、農業施設１２２が電力網１２に売電した電力量を、エネルギ管理施設１２４が電力網１２から買電した電力量から差し引く。これにより、農業施設１２２が電力網１２に供給した電力量を、エネルギ管理施設１２４が水素を製造するために利用した電力量を読み替えることができる。
図８は、配車管理部１３４の内部構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、配車管理部１３４は、例えば、車両管理部８２２と、用途変更部８２４と、配車要求取得部８３２と、配車部８３４とを備える。
車両管理部８２２は、移動体管理部の一例であってよい。配車要求取得部８３２は、第２要求取得部の一例であってよい。配車部８３４は、第２決定部の一例であってよい。
本実施形態において、車両管理部８２２は、燃料電池車２２及び電気自動車２４の少なくとも一方を管理する。具体的には、車両管理部８２２は、１以上の燃料電池車２２及び１以上の電気自動車２４の少なくとも１つの状態を示す情報を管理する。燃料電池車２２の状態を示す情報は、燃料電池車２２の水素残量を示す情報を含んでよい。電気自動車２４の状態を示す情報は、電気自動車２４の電池残量を示す情報を含んでよい。
燃料電池車２２又は電気自動車２４の状態の他のとしては、車両の位置、車両の用途、車両の種別、車両の利用状況などが例示される。車両の用途としては、レンタカーサービスの利用者に貸し出されるという用途、電力供給機器として利用されるという用途、水素運搬機器として利用されるという用途などが例示される。車両の種別としては、燃料電池車、電気自動車、可搬式の水素貯蔵容器を運搬するエンジン車、可搬式の蓄電装置を運搬するエンジン車などが例示される。
車両の利用状況としては、車両のステータス、車両のステータスが次に利用可能になる予定時刻、当該予定時刻における車両の位置などが例示される。ステータスとしては、利用可能、利用中、整備中などの状態が例示される。
用途変更部８２４は、１以上の燃料電池車２２及び１以上の電気自動車２４の少なくとも１つについて、当該車両の用途を変更する。用途変更部８２４は、コミュニティにおける電力需給の状況及び水素需給の状況の少なくとも一方に基づいて、車両の用途を変更してよい。例えば、用途変更部８２４は、コミュニティにおける電力需給の状況及び水素需給の状況の少なくとも一方に基づいて、各用途に割り当てる車両の台数を決定する。用途変更部８２４は、上記の決定結果に基づいて、各車両の用途を変更してよい。
例えば、用途変更部８２４は、観光シーズンには、他の時期と比較して、レンタカーサービスの利用者に貸し出されるという用途に割り当てられる車両の台数を増加させる。一方、農作業の収穫シーズンには、他の時期と比較して、水素運搬機器として利用されるという用途に割り当てられる車両の台数を増加させる。
本実施形態において、配車要求取得部８３２は、エネルギ管理システム１００の各施設からの配車要求を取得する。例えば、配車要求取得部８３２は、農業施設１２２からの配車要求を取得する。配車要求は、第２要求の一例であってよい。
本実施形態において、配車部８３４は、配車管理部１３４が管理する車両の利用を管理する。例えば、配車要求取得部８３２が農業施設１２２からの配車要求を取得した場合、配車部８３４は、配車管理部１３４が管理する１以上の車両のうち、農業施設１２２に移動させる車両を決定する。配車部８３４は、（ｉ）農業施設１２２又は農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０における電力需給及び水素需給の状況、並びに、（ｉｉ）配車管理部１３４が管理する１以上の車両のそれぞれの状態に基づいて、農業施設１２２に移動させる車両を決定する。
一実施形態において、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０における水素供給の過剰具合が第２条件を満足する場合、配車部８３４は、水素残量が第３条件を満足する車両を、農業施設１２２に移動させる車両として決定する。第２条件は、水素供給の過剰具合が予め定められた程度を超えているという条件であってよい。第３条件は、水素残量が予め定められた値よりも小さいという条件であってよい。第３条件は、水素残量が、農業施設１２２に到達するのに十分な量であり、且つ、予め定められた値よりも小さいという条件であってよい。
これにより、農業施設１２２の水素貯蔵設備２６４に貯蔵された水素を十分に受け取ることのできる車両が、農業施設１２２に派遣される。その結果、農業施設１２２における水素の過剰具合が緩和される。
他の実施形態において、農業施設１２２のトリジェネレーションシステム２５０における水素供給の過剰具合が第２条件を満足する場合、配車部８３４は、電池残量が第４条件を満足する車両を、農業施設１２２に移動させる車両として決定する。第２条件は、水素供給の過剰具合が予め定められた程度を超えているという条件であってよい。第４条件は、電池残量が予め定められた値よりも小さいという条件であってよい。第４条件は、電池残量が、農業施設１２２に到達するのに十分な量であり、且つ、予め定められた値よりも小さいという条件であってよい。
これにより、農業施設１２２の燃料電池２６２が発電した電力を十分に受け取ることのできる車両が、農業施設１２２に派遣される。その結果、農業施設１２２における水素の過剰具合が緩和される。
図９は、データテーブル９００の一例を概略的に示す。データテーブル９００は、車両管理部８２２により管理されるデータベースのデータ構造の一例であってよい。
本実施形態において、データテーブル９００は、（ｉ）車両の識別情報９１２と、（ｉｉ）車両の現在位置を示す情報９１４、車両の用途を示す情報９１６、車両の種別を示す情報９１８、水素の残量を示す情報９２０、車両のステータスを示す情報９２２及び車両のステータスが次に利用可能になる予定時刻を示す情報９２４の少なくとも１つとを対応付けて格納する。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、技術的に矛盾しない範囲において、特定の実施形態について説明した事項を、他の実施形態に適用することができる。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
１２ 電力網、１４ 通信ネットワーク、２２ 燃料電池車、２４ 電気自動車、３２ 通信端末、１００ エネルギ管理システム、１２２ 農業施設、１２４ エネルギ管理施設、１２６ 需給家施設、１３０ 管理サーバ、１３２ エネルギ管理部、１３４ 配車管理部、２１０ 圃場、２１２ 温度センサ、２１４ 二酸化炭素センサ、２２０ 電力負荷、２３０ 配分電設備、２４０ コントローラ、２５０ トリジェネレーションシステム、２６０ 改質器、２６２ 燃料電池、２６３ 配管、２６４ 水素貯蔵設備、２６５ 配管、２６６ 自動弁、２７２ 流量制御部、２７４ 配管、２８２ 蓄熱機器、２８４ 熱交換器、２８６ 自動弁、３２２ 空調管理部、３２４ 電力需給管理部、３２６ 水素需給管理部、３３０ システム制御部、３３２ 電力供給制御部、３３４ 水素供給制御部、３３６ 二酸化炭素供給制御部、３３８ 熱供給制御部、３４２ 配車要求部、４１０ 配管、４１２ 自動弁、４１４ 流量調整弁、４２０ 配管、４２２ リリーフ弁、５２０ 発電設備、５２２ 燃料電池、５２４ 太陽光発電装置、５３０ 蓄電設備、５４０ 配分電設備、５５０ 水素製造設備、５５２ 水素貯蔵設備、５６０ 制御装置、６１２ 電力需給管理部、６１４ 水素需給管理部、６２２ 要求取得部、６２４ 要求処理部、６３２ 精算部、８２２ 車両管理部、８２４ 用途変更部、８３２ 配車要求取得部、８３４ 配車部、９００ データテーブル、９１２ 識別情報、９１４ 情報、９１６ 情報、９１８ 情報、９２０ 情報、９２２ 情報、９２４ 情報

Claims (9)

  1. 電力を利用して水素を発生させる水素発生システムにおける電力需給及び水素需給を示す第１需給情報と取得する第１需給情報取得部と、
    １又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれにおける電力需給及び水素需給を示す第２需給情報と取得する第２需給情報取得部と、
    前記第１需給情報及び前記第２需給情報に基づいて、（ｉ）特定の期間において、前記水素発生システムが電力網から受電することのできる電力量の上限値、（ｉｉ）前記特定の期間において、前記水素発生システムが発生させる水素量の目標値、（ｉｉｉ）前記特定の期間において、前記１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが前記電力網に送電することのできる電力量の上限値、及び、（ｉｖ）前記特定の期間において、前記１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが発生させる電力量の目標値の少なくとも１つを決定する需給管理部と、
    を備え、
    前記１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれは、
    二酸化炭素を発生させる二酸化炭素発生部と、
    水素を利用して電力を発生させる発電部と、
    熱を発生させる発熱部と、
    を有する、
    エネルギ管理装置。
  2. 前記１又は複数のトリジェネレーションシステムのうちの第１トリジェネレーションシステムから前記電力網への送電の許可を要求する第１要求を取得する第１要求取得部と、
    前記第１要求取得部が前記第１要求を受信した場合に、前記第１需給情報に基づいて、前記送電の許否を決定する第１決定部と、
    をさらに備える、
    請求項１に記載のエネルギ管理装置。
  3. 前記第１決定部は、前記第１需給情報により示される前記水素発生システムにおける水素供給の過剰具合が予め定められた第１条件を満足する場合に、前記送電を禁止することを決定する、
    請求項２に記載のエネルギ管理装置。
  4. （ｉ）前記１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれ、及び、前記水素発生システムと（ｉｉ）前記電力網との間における、送電量及び受電量の少なくとも一方を示す情報を管理する送受電量管理部と、
    前記第１決定部が前記送電を許可することを決定した場合、（ｉ）前記水素発生システムの前記電力網からの受電量から、当該許可に係る前記第１トリジェネレーションシステムから前記電力網への送電量を減算する、又は、（ｉｉ）当該許可に係る前記第１トリジェネレーションシステムから前記電力網への送電量を、前記水素発生システムから前記電力網への送電量に加算する送受電量調整部と、
    をさらに備える、
    請求項２又は請求項３に記載のエネルギ管理装置。
  5. １又は複数の移動体の状態を示す情報を管理する移動体管理部と、
    前記１又は複数の移動体の少なくとも１つを、前記１又は複数のトリジェネレーションシステムのうちの第２トリジェネレーションシステムに移動させることを要求する第２要求を取得する第２要求取得部と、
    前記第２要求取得部が前記第２要求を受信した場合に、（ｉ）前記第２需給情報、及び、（ｉｉ）前記１又は複数の移動体の状態を示す情報に基づいて、前記１又は複数の移動体のうち、前記第２トリジェネレーションシステムに移動させる移動体を決定する第２決定部と、
    をさらに備え、
    前記１以上の移動体のそれぞれは、水素貯蔵容器、燃料電池及び蓄電池の少なくとも１つを搭載することができ、
    前記１又は複数の移動体の状態を示す情報は、各移動体の水素残量又は電池残量を示す情報を含む、
    請求項１又は請求項２に記載のエネルギ管理装置。
  6. 前記第２決定部は、前記第２需給情報により示される第２トリジェネレーションシステムにおける水素供給の過剰具合が予め定められた第２条件を満足する場合、水素残量が予め定められた第３条件を満足する移動体、又は、電池残量が予め定められた第４条件を満足する移動体を、前記第２トリジェネレーションシステムに移動させる移動体として決定する、
    請求項５に記載のエネルギ管理装置。
  7. 請求項１から請求項６までの何れか一項に記載のエネルギ管理装置と、
    前記水素発生システムと、
    前記１又は複数のトリジェネレーションシステムと、
    を備える、水素利用システム。
  8. コンピュータを、請求項１から請求項６までの何れか一項に記載のエネルギ管理装置として機能させるための、プログラム。
  9. コンピュータが、電力を利用して水素を発生させる水素発生システムにおける電力需給及び水素需給を示す第１需給情報と取得する第１需給情報取得段階と、
    前記コンピュータが、１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれにおける電力需給及び水素需給を示す第２需給情報と取得する第２需給情報取得段階と、
    前記コンピュータが、前記第１需給情報及び前記第２需給情報に基づいて、（ｉ）特定の期間において、前記水素発生システムが電力網から受電することのできる電力量の上限値、（ｉｉ）前記特定の期間において、前記水素発生システムが発生させる水素量の目標値、（ｉｉｉ）前記特定の期間において、前記１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが前記電力網に送電することのできる電力量の上限値、及び、（ｉｖ）前記特定の期間において、前記１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれが発生させる電力量の目標値の少なくとも１つを決定する需給管理段階と、
    を備え、
    前記１又は複数のトリジェネレーションシステムのそれぞれは、
    二酸化炭素を発生させる二酸化炭素発生部と、
    水素を利用して電力を発生させる発電部と、
    熱を発生させる発熱部と、
    を有する、
    エネルギ管理方法。
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