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福岡県

九州大学

NEDO未踏チャレンジ2050「革新的エネルギーネットワーク基盤技術の創製」

エネルギー・環境

再生可能エネルギーの大量利用を可能とする革新的超伝導電力ネットワーク

小間 S06-NE
プレ n0829_1_1120
シーズ発掘

小間:小間番号   プレ:プレゼンテーション番号

出展ゾーン
NEDOゾーン
出展分野
エネルギー・環境
小間番号
S06-NE
プレゼンテーション
n0829_1_1120
2019年8月29日(木)
NEDOプレゼンテーションエリア
11:20 - 11:25

出展概要

製品・技術の名称
エネルギー貯蔵の可能な電力ケーブルとその周辺技術

 

展示の概要
超伝導ケーブルによって電力系統自体に高効率・高速・大出力のエネルギー貯蔵機能を与えるというこれまでにないコンセプトにより、太陽光や風力などの自然由来の激しい出力変動を補償しなければならないことが制約となっている再生可能エネルギーの大量利用を可能とする革新的エネルギーネットワークの基盤技術を開発しています。

 

コアの技術・特許情報
これまでに培ってきた世界を先導する超伝導線材の評価技術・超伝導機器の設計技術・超伝導機器のシステム化技術により下記の特長を有する次世代電力システムを提案・開発しています。
①既存技術では困難な高速・大出力の出力変動補償
②電力貯蔵の原理的には充放電寿命なし
③再生可能エネルギー導入時の電力貯蔵設備の逐次増強不要
④再生可能エネルギーと近年の負荷に親和性の高い低電圧直流運用
⑤電力輸送も電力貯蔵も極めて高効率
⑥電力貯蔵にかかる付加的な土地が不要
⑦スマートグリッドとしてのマルチスケール拡張性

 

特徴・ポイント
2012年に施行された固定価格買い取り制度(FIT)により特に太陽光発電の導入が急速に進みましたが、その出力変動の問題から既存の電力系統での受け入れは既に限界を迎えつつあります。本技術は、既存の電力貯蔵技術では困難な大電力の高速充放電機能を電力系統自体に与えることで、この問題を根本から解決します。

 

ビジネスマッチング希望内容
本技術の課題1:エネルギー貯蔵が可能な超伝導ケーブルの材料となる超伝導線材のコスト高に課題を抱えています。低コスト線材の量産体制を整えるために線材メーカーへの支援をお願いいたします。

本技術の課題2:超伝導ケーブルの冷却についても可能な限りコストを低減したいので、低価格での液体窒素の供給や冷却負荷の低減につながる高度な断熱技術の提供を希望いたします。

 

主な実績
本技術の最終適用例として、添付画像には、10 MW級のマイクログリッドにおける太陽光発電の激しい出力変動を、電池類を用いずに電力輸送を兼ねる超伝導ケーブルだけで4 MW、つまりマイクログリッドの容量と同程度のオーダーの出力変動補償まで可能な様子を示しています。

 

 

10 MW級マイクログリッドにおける太陽光発電の出力変動補償動作(シミュレーション結果)

出展者プロフィール

大学院システム情報科学研究院
電気システム工学部門
准教授 東川甲平

お問い合わせ先

大学院システム情報科学研究院 電気システム工学部門 東川甲平

メールアドレス:higashikawa@pse.ees.kyushu-u.ac.jp

電話:092-802-3684   FAX:092-802-3684  

URL:http://pse.ees.kyushu-u.ac.jp/

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