スイスのエネルギー戦略の実施においては、電気自動車とヒートポンプが重要な役割を果たす可能性があります。連邦議会はスイスのエネルギー供給を2050年までにカーボンニュートラルにすることを目指している。その計画では、ヒートポンプが石油やガス燃料の暖房システムに取って代わり、電気自動車が徐々に燃焼車に取って代わることになっている。これにより、電力需要が大幅に増加し、現在の年間約 56 テラワット時 (TWh) から 2050 年までに年間約 75 TWh に達すると予想されます。
「SWEET」プログラムの一環としてスイス連邦エネルギー庁から資金提供を受けているスイスの「PATHFNDR」研究コンソーシアムによる新しい報告書は、水力発電と並んで、ヒートポンプや電気自動車が2050年のスイスの電力システムの柔軟性をもたらす重要な要素となる可能性があることを示した。チューリッヒ工科大学エネルギー科学センター所長でプロジェクト副所長のクリスチャン・シャフナー氏は、次のように説明する。これにより、電力網の負担が軽減され、特に冬季の電力の卸売価格が下がります。」
グリッドがフルキャパシティに達していない場合にのみ消費します
この柔軟性は日常的にも明らかです。たとえば、屋外温度が 0°C の場合、Minergie 基準を満たす建物では、インテリジェントに制御されたヒート ポンプを最長 10 時間、室温を大幅に低下させることなくスイッチをオフにすることができます。これにより、同時に稼働するヒート ポンプが多すぎてグリッドに過負荷がかかることを回避できます。
電気自動車も、フル充電に必要な時間よりもはるかに長い時間電力網に接続されることがよくあります。たとえば、勤務日の終わりにガレージで充電するためにプラグに接続されている場合などです。これにより、電力供給に合わせた最適な充電パターンが可能になります。この研究では、最良の方法は職場で車を充電することだと主張している。「日中、太陽が輝いているときは、とにかく多くの車が駐車されている。そこで充電すれば、太陽光発電を最適に利用できるだろう」と、チューリッヒ工科大学のエネルギー研究者であり、この研究の主著者の一人であるシボーン・パウエル氏は説明する。
より多くの電力を、より少ない電力輸入
スイスは2050年までに電力需要の50~60%(年間45TWh)を太陽光発電、風力エネルギー、バイオマスなどの新たな再生可能エネルギー源で賄いたいと考えている。研究者らのモデル計算は、ヒートポンプと電気自動車の柔軟な電力消費のおかげで、この目標の達成が容易になることを示しています。
ヒートポンプと電気自動車が全国ベースで調整され、柔軟に制御されれば、2050年にはスイスで約4パーセント多くの再生可能電力が利用可能になる可能性がある。「そのほとんどは春と夏の太陽光発電であり、より効率的に利用されるため、削減する必要がなくなる」とパウエル氏は説明する。
さらに、フレキシブルヒートポンプと電気自動車は、特に春と夏の純輸出量の増加により、年間を通じて電力の純輸入量を約20パーセント削減する可能性があります。 「これは約1.8TWhの電力量に相当し、これはスイスの約50万世帯の年間消費量に相当します」とパウエル氏は言う。この調査によると、スイスの冬季電力輸入量も約0.7TWh減少するという。これは、柔軟に運用されるヒートポンプや電気自動車を使用しないエネルギー システムと比較して、冬の純輸入が 4.4% 減少することに相当します。
電気料金が安くなり、ガス発電所も減る
さらに、この調査では、フレキシブルヒートポンプや電気自動車の活用により、需要と供給がより均等に配分されるため、卸電力価格も下がる可能性があることが示されています。電気料金の引き下げ幅が最も大きくなるのは1月から3月の冬季で、卸売価格は最大6%引き下げられる可能性がある。
研究者らはまた、フレキシブル ヒート ポンプと電気自動車によってサポートされる電力システムは、これら 2 つのフレキシブル プロバイダーを使用しないシステムよりも約 4% 低いコストで運用できると推定しています。
さらに、柔軟に動作するヒートポンプや電気自動車の使用は、2050 年までにガス発電所や蓄電池システムの建設が減少することも意味します。推定では、ガス発電所と蓄電池に必要な投資は約 3 分の 1 に減少することが示されています。 「電力需要のピークを補うためには、何よりもガス発電所とバッテリーが必要です。もし電気自動車やヒートポンプがこの機能を引き継いでくれれば、必要なそれらは少なくなるでしょう」とパウエル氏は説明する。
#スイスのエネルギー戦略の実行に電気自動車とヒートポンプがどのように役立つか