自家発電プラント(オートプロデューサー、エンベデッドジェネレーションとも呼ばれる)は、産業または商業のエネルギー利用者が自らのエネルギー消費のために利用・管理する発電施設です。自家発電プラントは、オフグリッドで稼働することも、電力網に接続して余剰電力を融通することもできます。[1] [2]
応用分野
自家発電所は、アルミニウム製錬所、製鉄所、化学工場など、エネルギー供給の継続性と品質が極めて重要な電力集約型産業で一般的に使用されています。 [3]しかし、太陽光発電システムのコストが大幅に低下したため、エネルギー集約型の産業では、太陽光発電を発電機やコジェネレーションユニット、バッテリーシステムと組み合わせることで、経済的に系統から離脱する機会が生まれました。[4]
自家発電所の種類
自家発電所は、使用する燃料源や採用する技術によって大きく異なるため、企業は特定の運用ニーズや持続可能性の目標に合わせてエネルギー生成を調整できます。
CPPの一般的なタイプの一つは、石炭、天然ガス、ディーゼルなどの従来のエネルギー源を利用する化石燃料ベースの発電所です。石炭火力CPPは石炭を燃焼させて蒸気を発生させ、発電機に接続されたタービンを駆動して発電します。天然ガス火力CPPはガスタービンまたはレシプロエンジンを使用し、石炭に比べてクリーンな燃焼と高い効率を実現します。ディーゼル火力CPPはディーゼルエンジンを使用し、起動が速いため、小規模な事業やバックアップ電源としてよく使用されます。
環境問題への対応として、多くの企業が再生可能エネルギーCPPを導入しています。これらの発電所は、太陽光、風力、バイオマス、水力などのエネルギー源からエネルギーを活用します。太陽光CPPは、太陽光パネルを用いて太陽光エネルギーを直接電力に変換します。風力CPPは、タービンを用いて風力エネルギーを捕捉するため、風況が安定した場所に適しています。バイオマスまたはバイオガスCPPは、有機物を燃焼させたり、廃棄物の分解によって生成されたガスを利用したりすることで発電するため、廃棄物管理の問題にも対処できます。
ハイブリッドCPPは、複数のエネルギー源を組み合わせることで、信頼性と効率性を高めます。例えば、CPPは太陽光発電と天然ガス発電を統合し、日照時間がピークの時間帯には太陽光発電を使用し、太陽光発電の出力が減少する時間帯には天然ガス発電に切り替えることができます。このアプローチにより、燃料使用量が最適化され、安定した電力供給が確保されます。[5]
従来の熱電併給発電所(CPP)と熱電併給発電所(CHP)を区別する必要があります。CPPは主に専用電力の発電に重点を置いているのに対し、CHPは同じ燃料源から電力と有用な熱エネルギーを同時に生産します。CHPは廃熱を回収して暖房や産業プロセスに利用することでエネルギー効率を最大化することを目指していますが、CPPではこの廃熱を必ずしも利用しません。[5]
適切なタイプのキャプティブ発電所を選択することで、企業はエネルギー生産に対するコントロールを強化し、公共電力網への依存度を低減し、環境基準を満たすことができます。選択は、燃料の入手可能性、コストの考慮、技術的な嗜好、長期的な持続可能性の目標といった要因によって異なります。現在、ディーゼル駆動のキャプティブ発電所(CPP)は、世界のCCP市場で最大のシェア(2023年までに35%)を占めており、再生可能エネルギーとガスがそれに続きます。[6]
参照
参考文献
- ^ 「Captive power plant」. www.clarke-energy.com . Clarke Energy . 2016年9月5日閲覧。
- ^ 「キャプティブ発電 | ノートン・ローズ・フルブライト - キャプティブ発電所とは?」www.insideafricalaw.com . 2016年9月5日閲覧。
- ^ Mohanta, Dusmanta Kumar; Sadhu, Pradip Kumar; Chakrabarti, R. (2007年2月). 「GA/SAベースのハイブリッド手法を用いたキャプティブ発電所のメンテナンススケジュールの安全性と信頼性の最適化のための決定論的および確率的アプローチ:結果の比較」.信頼性工学とシステム安全性. 92 (2): 187– 199. doi :10.1016/j.ress.2005.11.062.
- ^ Adesanya, Adewale A.; Pearce, Joshua M. (2019年10月1日). 「ナイジェリアの民間セクターにおけるオフグリッド太陽光発電とディーゼルハイブリッドエネルギーシステムの経済的実現可能性」 .再生可能エネルギー・持続可能エネルギーレビュー. 114 109348. doi :10.1016/j.rser.2019.109348. ISSN 1364-0321. S2CID 203035662.
- ^ ab Waldauf, Daniel (2024年3月11日). 「Captive Power Plants I PowerUP」 . 2024年12月3日閲覧。
- ^ Ltd, Coherent Market Insights Pvt (2023年12月21日). 「キャプティブ発電所市場 - シェア、規模、業界分析」. Coherent Market Insights . 2024年12月3日閲覧。