Demand Controller

こんな課題はありませんか?

  1. エネルギー経費削減
    ・ 電力料金を減らしたい
    ・ ピーク電力となる時期や時間帯を知り、対策をしたい
  2. 二酸化炭素(CO2)排出量削減
    ・ 無駄な待機電力の削減など、職場環境改善によって脱炭素を進めたい
  3. SDGsへの取組み
    ・ エネルギーを効率化していきたい
    ・ 再生可能エネルギーの導入など

はじめませんか? エネルギーマネジメント

エネルギー効率化・経費削減の流れ

  1. まずは『見える化・現状把握』
    「いつ」「どこで」「どれだけ」のエネルギーが使われているかを可視化し、現状を把握することが効率化の近道です。
    意外な発見が必ずあります。
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  3. 分析
    可視化したデータを分析すると「無駄」や「課題」が見えてきます。
    例えば「建物」「電圧種類(照明/動力)」「ブレーカ」ごとに計測することも可能で、それぞれの使用量から電力ピークを割り出し、適格な節電対策を計画的に行うことも可能です。
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  5. 対策
    各ブレーカ負荷ごとの電力ピークが分かればその時間帯を重点的に対策を行います。
     

    空調の設定温度の調整や運転時間の繰り上げによる電力ピーク回避
    温度設定の調整や空調は急激に行わず、室内を予め保温する事でもピークとなる電力を効果的に下げることができます。
    ファン、ポンプのインバータ調整
    ファンやポンプをインバータ化することで消費電力を抑えられます。
    契約電力超過予測時は施設全体にパトランプや一斉放送で注意喚起
    従業員様へ注意喚起することで、省エネへの意識が高まります。

電力と電力量

【電力】(単位はW、kW、MW ・・・)

    電気が単位時間(1時間)で仕事をする力(エネルギー)のことで、照明が灯りを灯したり、動力機器(ポンプやファンなど)を動作させるための力の大きさのことです。電力は以下の計算で求めることができます。
    電力(W) = 電流(A) × 電圧(V)

 

【電力量】(単位はWh、kWh、MWh ・・・)

    電力を使用した量のことで、電力×時間で求めることができます。
    (例) 60kWの空調機を1時間運転した場合
    60(kW) × 1(時間) = 60kWh
    電力を車の「スピード」、電力量を「走行距離」に置き換えて考えると分かりやすいかもしれません。
    時速60km/hで1時間車で走行した場合の距離の求め方は、60(km/h) × 1(時間) = 60km となり、下図のようなグラフ表示となります。

「デマンド」とは

【デマンド値】

    デマンドを和訳すると「需要」「要求」といった意味になりますが、電力会社との取引上で使用するデマンド値とはデマンド時限(30分間)内の平均使用電力(kW)のことを指します。
    毎時0~30分、30~60分で常に使用電力を計測しており、高圧受電施設において電気料金計算の基となる値です。

 
【デマンドグラフ】

    通常デマンドの推移はグラフで監視し、実績である電力量を2倍(30分間の平均電力を算出するため)にした値から予測線を描き、最終のデマンド値を予測します。
    また、予測したデマンド値が契約電力を超過する恐れがある場合は段階的に警報を発し、管理者(運用者)へ注意喚起を行うような仕組みで監視できる装置を導入しているケースが多く見られます。

受電の種類・電気料金

供給電圧の違い

電力会社から供給される電圧には供給先の施設によって違いがあり、一般家庭や小規模の飲食店や事務所では「低圧受電」が使用され、電気の使用量が多い工場や商業施設では「高圧受電」または「特別高圧受電」が使用されます。
基本的に利用する電力の大きさ(契約電力)により、供給する電圧が決まります。

(受電の種類・用途)

種類
低圧受電
高圧受電
小口
高圧受電
大口
特別高圧受電
供給電圧
直流750V以下
交流650V以下
主に交流100V・200V
直流750V~7000V以下
交流600V~7000V以下
主に交流600V
7000V以上
交流22,000Vなど
契約電力(目安)
50kW未満
50~500kW
500~2,000kW
2,000kW以上
用途
住居
飲食店舗など
小規模工場
オフィスビルなど
中規模工場
オフィスビルなど
大規模工場
オフィスビルなど

低圧受電の場合はそのまま使用できる電圧で供給されるのに対し、高圧以上については敷地内にキュービクルの設置が必要となります。(変圧器にて使用できる電圧まで変換する必要があるため)
敷地内でキュービクルの設置があれば高圧以上の契約であると言えます。

電気料金の仕組み

  • 低圧受電
    基本的に住宅などの低圧受電の場合は電力を使用した分だけ請求が行われ、料金は「基本料金」+「単価」×「使用量」で計算され、電力量単価は高圧受電に比べ高価となります。
  • 高圧受電(小口)
    高圧受電の場合、電力会社がデマンド計の組み込まれた電力量計を取り付けて使用量を計測し、500kW未満の契約の場合は過去1年間の最大デマンド値が契約電力となり、基本料金の基となります。
    電気料金 = 基本料金 + 電力量料金
    基本料金 = 単価 × 契約電力(最大デマンド値)× 力率割引
    低圧受電に比べて単価が安価となるため、コンビニエンスストアなどの小規模であっても常時ある程度の電力が必要な施設に関しては高圧での契約の方が電気料金を削減できる場合もあります。
  • 高圧受電(大口)、特別高圧受電
    契約電力会社との協議によって電気料金が決められていますが、デマンド値が契約電力を超えた場合は通常より割増の違約金を支払わなければいけなくなり、超過したデマンド値を基に新たに契約電力変更の協議を行う必要があります。

デマンド監視装置の必要性

高圧受電施設において、50~500kWの契約電力施設であれば使用電力を可視化し、ピーク時の電力を抑えることで電気料金を直接的なかたちで削減することが可能となります。500kW以上の契約電力施設、特別高圧受電施設では現時点でのデマンド超過の回避と、上記と同様にピーク時や日々の電力抑制により、契約電力値を下げることで電気料金を削減することが可能です。ただし、特別高圧受電施設や中規模以上のビルについては中央監視装置などの監視装置がすでに導入されていることがほとんどであるため、運用状況については事前に確認が必要になります。

デマンド監視、エネルギー計測のメリット

全体のデマンド値や各所の電力を計測・可視化、電力使用のピークや傾向を分析し、「無駄」「課題」「目標」を見つけることで電気料金やエネギーの削減が可能になります。

(例)全体構成図

    トータルデマンド監視

  • 現在デマンド値グラフ表示
  • 時間別デマンド値(当日24時間分)
  • 監視状態(正常/超過予測など)
    ランキング表示

  • 各計測地点の使用量.比較グラフ
  • 過去5年間の使用量データ(年・月・日ごと)

カーボンニュートラルについて

2050年カーボンニュートラル宣言

2020年10月、日本政府は2050年までに温室効果ガスの排出を全体として「ゼロ」にする2050年カーボンニュートラル、脱炭素社会の実現を目指すことを宣言しました。
この宣言では二酸化炭素(CO2)のみならず、メタンやフロンガスを含む「温室効果ガス」全てがその対象になります。
実際には排出を完全にゼロにすることは現実的に難しく、排出せざるを得なかった分に関しては同じ量を「吸収」または「除去」することで差し引きゼロを目指すことになります。
電力を含むエネルギー起源のCO2は日本の温室効果ガス全体の約84%を占めており、このうち電力は約40%を占める大きな値です。

上記のことからカーボンニュートラルの実現にはエネルギー分野での取り組みは重要で、電力供給に於いては供給側の「電源の脱炭素化」のみならず、需要側も脱炭素への取り組みが必要です。

※ 上記グラフは、環境省2022年度温室効果ガス排出・吸収量算定結果
温室効果ガス排出・吸収量算定結果 | 温室効果ガス排出・吸収量等の算定と報告 | 環境省 を参考にしております。
(https://www.env.go.jp/earth/ondanka/ghg-mrv/emissions/index.html)

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