電気自動車（EV）は、エネルギーの消費と供給のあり方を根本から変えようとしています。
世界経済フォーラムのレポート「Electric Vehicles for Smarter Cities: The Future of Energy and Mobility」が明らかにしているように、私たちはモビリティ革命の入口に立っています。2040年までに、世界で販売される新車の半数以上がEVになると見込まれ、欧州では市場シェアの70%、中国では50%を超える見通しです。
すでにEVを運転している人もいれば、そうでない人もいるでしょう。しかし遅かれ早かれ、誰もがEVを運転するようになります。きっとご自身のお子さんもそうでしょう。私たちの孫の世代は、ガソリンを大量に消費する車を、馬車を映画の中でしか見たことがないのと同じように振り返ることになるでしょう。
私たちは岐路に立っています。EVの勢いは止められないものの、道は分岐しています。一方の道は、EVが大量に普及しながらも調整と計画が最小限にとどまるもので、得られる利益を制限し、電力網に課題をもたらします。もう一方の道は、EVの管理により知的なアプローチを取るもので、都市を渋滞させたり汚染したりすることなく、人口と経済の成長に対応できます。ライドシェア、カーシェア、自動運転車はいずれも現代都市の計画の一部となる必要がありますが、交通の電動化は未来を変革するうえで間違いなく最大の機会を提供しています。
あらゆる破壊的変化と同様に、輸送需要を満たすための燃料を「分子から電子へ」と転換することは、勝者と敗者を生み出すでしょう。石油・ガス産業をはじめとする主要産業が影響を受けますが、より早い段階で影響を受けるのは自動車産業と電力部門です。こうした脅威は、石油メジャーや自動車企業にとっても、電動輸送、電力供給、エネルギーの柔軟性管理サービスにおける新たなビジネスモデルを採用する好機となり得ます。
電力とモビリティが融合する
世界経済フォーラムのレポートの一つの言葉が、EV革命が私たちをどこへ導きうるかを理解する鍵となります。それは融合です。すなわち、電力とモビリティの融合です。
将来、私たちは給油所ではなく充電ステーションで燃料補給を行うようになり、その頻度も増えるでしょう。給油所まで車を運転する必要はなく、自宅や職場で便利に充電できるようになります。
交通システムの電動化には、燃料構成の多様化、化石燃料への依存度低減、総所有コストの低下、価格の安定性向上など、多くの利点があります。さらに、国家安全保障、エネルギーの自立、より健全な環境の実現にも寄与します。
電力部門にもたらされる潜在的な利益は非常に大きいものです。2035年までに、世界で販売される車の9台に1台が電気自動車になる見込みです。中国、インド、欧州各国はいずれも化石燃料車の段階的廃止を計画しています。新たなモビリティモデルや技術が登場するなかで、EVの成長は指数関数的に進むでしょう。EVの充電には電力が必要であり、電力会社はその電力供給に積極的になるでしょう。
収益の伸び悩みと、破壊的変化に対する正当な懸念を抱える業界にとって、これらの車両のバッテリーを充電するための電力販売による追加収入は魅力的なものです。ブルームバーグ・ニュー・エナジー・ファイナンス（BNEF）は、米国の既存のガソリン車2億3,600万台すべてをEVに置き換えた場合の収益規模を約1,150億ドルと試算しています。
電気自動車を系統資産へと転換する
電動化された交通がもたらす可能性のまだ表面をなぞったに過ぎません。
太陽光と風力の統合は困難です。発電量が変動する性質のため、これらの電源には迅速に応答するバックアップ発電機が必要ですが、現在それは化石燃料である天然ガスで稼働しています。これは高コストであるだけでなく、持続可能性を実現するという本来の目的にも反します。車両対系統（V2G）のアプローチを通じて、EVは発電の変動期間を管理・平準化することで、より多くの再生可能エネルギーを系統に取り込む大きな機会をもたらします。
これらすべての電気自動車を系統資産と捉えてみてください。実質的に、EVは移動可能な蓄電ユニットです。いわば車輪付きのバッテリーです。1台のEVは、一般的な家庭が3日分使用するエネルギーを蓄えられることもあります。これらのバッテリーは、エネルギーが利用可能なときに蓄え、必要なときに使用できます。風が吹き太陽が輝くときには、EVは系統から安価な電力を取り込むことができます。ピーク需要の時間帯には、そのエネルギーを系統へ放出できます。系統運用者が電力の需給バランスを取る必要があるときには、自動化された価格シグナルに応じて、充放電のオンオフを切り替えることもできます。言い換えれば、EVは集約され電力網に接続されると、総体として迅速に応答するバックアップ発電機の役割を果たします。それも非常にクリーンで静かなものとしてです。
素晴らしいのは、電力会社がすでにこの多くを行う能力を持っていることです。既存のEV充電管理プログラムは、これらの車両が柔軟な供給能力の貴重な源として機能しうること、そして顧客のエンゲージメントと満足度の向上につながることを裏付けています。太平洋岸北西部国立研究所の調査によると、既存のオフピーク時の発電能力のみで1億6,000万台のEVに電力を供給できる可能性があるとされています。
電力会社にとっての新たな夜明け
この変革を実行することは容易ではありません。スマート電力同盟（SEPA）の調査によると、電力会社は一般的に急速なEVの普及に十分な備えができていません。SEPAのレポートによると、米国におけるEVの年間エネルギー消費量は、現在のわずか数テラワット時から、2030年までに118TWh、さらには最大733TWhまで増加する可能性があります。
電力会社はEVによる新たな負荷を歓迎する一方で、需要が最も高まる時間帯にバッテリーが充電されることは望んでいません。BNEFは、EV充電による世界の電力消費量が2040年までに1,800TWhに達すると予測しています。これにより、ピーク時の供給能力への投資を増やす必要が生じ、設備更新のコストが増大し、大気質を悪化させるおそれもあります。SEPAのレポートは、多くの電力会社が、送電システム、料金体系、需要管理プログラムを迅速に調整しない限り、新たなピーク需要に圧倒されるリスクがあると指摘しています。
再生可能エネルギーの導入拡大により、電力会社は柔軟なエネルギー管理における中核的な能力を育成する必要に迫られるでしょう。変動性の高いエネルギー、分散型発電、EVの負荷を統合するという課題に対応するためには、電力会社は新たなビジネスモデルを見出す必要もあります。電力会社は、再生可能エネルギーの価格下落に伴って価格が下がり続ける汎用的な電力の供給者から脱却し、顧客にとって、あらゆる分野にわたる信頼できるエネルギーサービス提供者へと進化しなければならないでしょう。競争が激化する新たなエネルギー世界では、勝者となる企業は、顧客に向けた新製品を収益化し差別化する新たな方法を見つける必要があります。
バッテリーやEVだけでなく、サーモスタット、給湯器、プールポンプ、接続型照明システム、ビル管理システム、そして数十億にのぼるその他のモノのインターネット（IoT）機器といった分散型資産が、世界中の住宅、建物、工場に導入されつつあります。この第四次産業革命において、これらの資産は、必要な時と場所に柔軟性を提供することでシステムのバランスを保つ上で重要な役割を果たすだけでなく、将来の革新的な電力会社にとって新たな収益源や多角化の方法も生み出すでしょう。
そのためには、電力会社は情報システムと運用システムの両方のアップグレードとデジタル化を検討する必要があります。このIT/OTの融合は、スマート充電インフラに対応し、オフピーク時間帯への負荷シフトを促す新たな料金体系を開発し、エネルギープロシューマー同士のピアツーピアのエネルギー取引を積極的に可能にするために不可欠となるでしょう。
スマートなエネルギーインターネットを構築するには、負荷の影響を緩和し配電網を守るために必要な可視化と制御を可能にすることが求められます。スマート充電（管理型充電）やV2Gサービスは、EV充電の方法と時期をより適切に制御する、電力会社にとっての大きな新たな能力を提供します。電力会社はまた、充電ステーションを遠隔で管理・トラブルシューティングし、系統資産を集約し、需要応答のために充電を最適化し、計測・検証のためのデータを収集できるようになります。
共通のビジョンが必要です
孫の世代により健全な地球を引き継ぐという急務を果たすには、脱炭素化・分散化・デジタル化されたエネルギーシステムへと移行するとともに、交通システムの電動化を進めなければなりません。
エネルギー、系統末端の技術、モビリティの融合は、このビジョンを実現するうえで極めて重要になります。世界経済フォーラムのレポートが警告しているように、従来どおりの事業と政策のままでは、その目標には到達できません。ガソリン車を電力で走る車両に単に置き換えるだけでは不十分です。
重要なのは、道路の分岐点で正しい道を選ぶことです。新たなモビリティの形態、車両所有の規範、自動運転技術を取り入れた共通のビジョンが必要です。モビリティおよびエネルギーシステムの変革に向けた計画を立てることで、都市が気候目標を達成する能力を早め、系統への投資を最適化し、サービスやインフラの革新を可能にし、生産性を高めて経済成長を生み出すことができるでしょう。
私たちは前進への道を率先して切り拓かなければなりません。それは家族、企業、そして地域社会に対する責務です。
