電気予報士・伊藤菜々さんレポート!「京極発電所に行ってきたよ!電力はバランスが大事」

電気予報士・伊藤菜々さんレポート!「京極発電所に行ってきたよ!電力はバランスが大事」

電力は発電量(供給)と使用量(需要)が常に一致している必要があります。この状態は同時同量といい、気候によって発電量が変わる「再生可能エネルギー」の増加により、現在は同時同量が難しくなっています。そこで活躍するのが、需要と供給のバランスを整える役割がある揚水発電です。今回は北海道にある京極発電所に行って、揚水発電所の役割を取材してきました。 トップ画像:京極発電所上部調整池の前にて


同時同量の大切さと難しさ

電気は発電量と使用量が常に一致していないと、大規模停電を起こします。そのため、発電量が多い時は発電量を抑えるか、電気を使う量を増やさなければならず、逆にエリア全体で電気の使用量が多い時は、発電量を増やすか使う量を減らさなければなりません。

秒単位での瞬間瞬間の調整は、一般送配電事業者が行っています。一般送配電事業者とは、たとえば東京エリアであれば東京電力パワーグリッド、北海道電力では北海道電力ネットワークといった会社のことです。

再生可能エネルギーが増えたことで、エリアの電力使用量がさほど多くないときにも発電したり、気候によって発電量が変動したりするようになりました。一般送配電事業者は、発電量の変動があっても常に同時同量できるように、365日24時間体制で電源を止める指令や発電する指令を出しています。電気をあまり使わない春や秋は、昼間に太陽光が発電しすぎるため発電させないように制御します。同時同量するには、太陽光発電を制御する必要がありますが、それでは再生可能エネルギーの有効活用できません。そこで活躍するのが「揚水発電」です。

揚水発電とは

揚水発電は水力発電の一種で、通常の水力発電は川の流れやダムに貯めた水の力で発電のみをしますが、揚水発電は下から上に水をくみ上げることができます。発電所の上部と下部に調整池を作り、エリアとして発電量が多い時はポンプを稼働して水を汲み上げます。この時、電気を使ってポンプを動かすので、余っている電気を有効活用することができるのです。

京極発電所の全景

発電量が不足する際は、上部の池の水を落として通常の水力発電の原理で発電をします。水力発電は水を高いところから落とすことで水車と発電機を回して発電をします。水を高い位置に運ぶにはエネルギーとして電力を使います。再生可能エネルギーが余っているときも、揚水して水を汲み上げておくことで電気の有効活用ができるということです。京極発電所は、中でも純揚水といい、上部調整池へは川からの水の流入はなく、下の調整池からくみ上げた水のみが溜まります。

京極発電所の役割とは

上部調整池にて

北海道はエリア全体の電力使用量が大きくはないため、時間によって再生可能エネルギーが余ることがあります。しかし、冬には暖房をたくさん使うため、朝の立ち上げ時は電気が足りなくなってしまうことも。余った電気は、水をくみ上げ再生可能エネルギーの有効活用をしたり、電力の使用がピークになるときに備えて事前に水をくみ上げておきピーク時に発電したりすることで、需要と供給のバランスを保っています。

北海道は本州と違い、他のエリアとの電力融通を充分に行えません。東北地方とつながっていますが、あまり多くの電力をやり取りできないため、北海道エリア内で需要と供給のバランスを取らなくてはならないのです。そこで活躍しているのが京極発電所です。

京極発電所の見どころ

京極発電所の発電機がある場所へ向かうトンネルと発電機の軸

京極発電所は北海道の大自然に囲まれた場所にありますので、綺麗な景色が拝めます。施設も大きな設備で見どころ満載ですが、特に印象に残ったのは上部調整池と発電所へ向かうトンネルです。

上部調整池は、札幌ドーム3個分もの容量の水をくみ上げることができる大きさで、広大な人口の池が広がっています。私が訪問した際は、霧が漂い恐竜が現れそうな雰囲気でした。発電所へ向かうトンネルは長さ約1.5kmものワイルドな道が続いており、深く進んでいくと、その先には水力発電所の大きな空間が広がっています。中では水力発電の発電機が回っており、水の力で発電したり、ポンプの力で水をくみ上げたりしていることが見て取れます。この壮大な景色に水力発電所の偉大さを感じました。

プロフィール

伊藤菜々(いとう・なな)


上智大学経済学部経営学科卒業。電力全面自由化に伴い新電力の立上げに関わった後2019 年から独立し、現在の有限会社スタジオガルを開業。

電力事業の立ち上げ・運営支援、企業PRや商品広報、ZEH住宅やマイクログリッド等の地域脱炭素活動を行う。実績として、電力会社や企業での講演、学校での講義、展示会やイベントの出演を行う。 電気業界をたのしく!わかりやすく!解説した Youtube チャンネル「電気予報士なな子のおでんき予報」を 2020 年 4 月開設し情報発信中。 第二種電気工事士、電験三種取得。現在電験二種の合格に向けて勉強中。

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WattMagazine編集部 編集長

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