研究によると、再生可能エネルギーを活用したマイクログリッドとピア・ツー・ピア電力取引は、エネルギー安全保障の向上に役立つ。
集中型電力システムは大規模発電所と送電網に依存しているため、異常気象や単一障害点に対して脆弱である。
一方、マイクログリッドは自給自足が可能で、独立して、または大規模送電網と連携して運用できる。
ただし、マイクログリッドは広大な土地を必要とすることが多く、地域住民の認識が導入の障壁となる場合がある。
サイクロン・ガブリエルがニュージーランド北島を襲い、電力網に広範な被害をもたらしたことで、数万世帯や事業所が停電している。
政府は国家非常事態を宣言した（ニュージーランド史上わずか3度目）。最も被害の大きい地域で対応を調整するためだ。
送電網運用者のトランスパワーは送電網の緊急事態を宣言した。一部地域で停電が発生したことを受け、人々に「数時間ではなく、数日から数週間にわたって停電する可能性に備えるべきだ」と呼びかけている。
今回の事態は、深刻化する異常気象に対する集中型電力システムの脆弱性を改めて浮き彫りにしている。気候変動が進むなか、地域社会がこうした課題に耐えられる、より強靭なエネルギーソリューションを導入することが重要だ。
このサイクロンは、先月の記録的な降雨と洪水に続き、わずか数週間のうちにオークランドと北島北部を襲った2度目の大規模気象災害となった。
私たちの研究では、再生可能エネルギーを活用したマイクログリッドとピア・ツー・ピア（P2P電力取引が、こうした影響を緩和し、エネルギーの自立性と安全保障を高める方法を探っている。
集中型電力システムの脆弱性
集中型電力システムは大規模発電所と送電網に依存している。単一障害点の影響を受けやすく、異常気象に対して脆弱だ。
サイクロン・ガブリエルと最近のオークランドの洪水は、いずれも広範囲にわたる停電を引き起こした顕著な事例である。
マイクログリッド（多くの場合、地域社会が運営する小規模な発電設備群）とP2Pエネルギーシステムは、持続可能で強靭なエネルギーの実現に期待をもたらす。マイクログリッドは自給自足が可能で、独立して、または大規模送電網と連携して運用できる。太陽光、風力、水力など、さまざまな再生可能エネルギー源を利用できる。
マイクログリッドは、主要送電網から遠く離れた地域や、異常気象が起こりやすい地域に適している。
P2Pエネルギーシステムでは、個人や地域社会が互いにエネルギーを生産、共有、取引できる。これにより、分散型エネルギー市場が形成され、エネルギーの利用と配分をより効率化できる。
事例
世界各地の多くのマイクログリッドやP2Pエネルギー事業が、こうしたソリューションの可能性を示している。インドの農村部やサハラ以南のアフリカでは、太陽光発電を利用するマイクログリッドが、主要電力網につながっていない遠隔地の地域社会に電力を供給している。
ブルックリン・マイクログリッドも、ニューヨーク市における成功事例として注目されている。住民がエネルギーを生産し、共有し、地域の人々と取引できる仕組みだ。これにより、より効率的で持続可能なエネルギー市場が生まれる。
マイクログリッドとP2Pエネルギーを組み合わせたもう一つの成功事例は、ミズーリ州ロックポートにある。竜巻で町の電力インフラが破壊された後、地域マイクログリッドが整備された。風力と太陽光で稼働し、異常気象時にも地域社会に安定した信頼性の高いエネルギーを供給している。
2017年にプエルトリコを壊滅させたハリケーン・マリアは、エネルギーの自立性と強靭性がいかに重要かを痛切に思い起こさせる。島のエネルギーインフラに広範な被害をもたらし、住民は数か月にわたり停電に見舞われた。嵐の後、島内の多くの地域社会はエネルギー需要を満たす解決策としてマイクログリッドを導入した。
費用対効果と社会的受容性
私たちの研究によると、系統連系型とオフグリッド型のどちらのマイクログリッドも、最適化すれば費用対効果を高められる。アオテアロア・ニュージーランドでは、従来型の電力と同等、あるいはそれ以上に費用対効果が高くなる可能性がある。
次の地域に関する私たちの事例研究が、これを示している。アオテア・グレートバリア島、ラキウラ・スチュアート島、そして町のオハクネが対象だ。
これらの地域にマイクログリッドやP2Pエネルギーシステムを導入すれば、エネルギー供給の強靭性を高め、地域社会の電気料金を節約できる可能性がある。
こうした技術が社会に望ましいと受け止められ、受容されることは極めて重要であり、その成否と広範な普及を左右する。地域住民の認識が、導入の障壁となる場合もある。
例えば、マイクログリッドでは、太陽光パネルや風力タービンなどの再生可能エネルギー設備を設置するため、広大な土地が必要になることが多い。しかし、土地利用への懸念から、こうした事業の開発に反対する地域社会もある。
景観への影響や、野生生物の生息地を損なう可能性も、反対の理由となり得る。
こうした場合、事業の開発者や地方自治体は地域社会と対話することが重要だ。懸念に対処し、技術とその利点への理解を深めてもらうことで、事業への支持を築く必要がある。
実証事業は、マイクログリッドやP2Pエネルギーソリューションの能力と利点を示すこともできる。開発や所有に地域社会を参加させれば、社会的受容性を高められる。
