IEAは24日、最近発表した『電化時代の電力網の現代化（Modernising Grids in the Age of Electricity）』という報告書を通じて、世界のエネルギーシステムの重要課題として送電・配電網の現代化が浮上していると指摘した。これは電力需要の増加と発電源の変化によるものである。
IEAによれば、最近10年間で世界の電力需要は全体のエネルギー需要の約2倍の速さで増加している。産業や交通などでの電化の普及、冷房需要の増加、データセンターの拡大などが電力消費の増加を引き起こす要因とされている。
このままの流れが続けば、2035年までに世界の電力網容量を最低30%拡大する必要があると予測されている。特に既存設備の交換や新規建設に必要な電力線は約2500万kmに達するとの試算がなされている。電力生産設備の拡充だけでなく、生産された電力を実際の需要地まで送る網への投資が並行して行われなければ、電力供給の拡大が制約される可能性がある。
実際、電力網への接続を待つ発電・蓄電プロジェクトの規模もかなりのものである。IEAは2025年時点で系統接続を待つプロジェクトのうち、開発がかなり進んでいる再生可能エネルギー事業が最低1700GWに達すると報告している。また、大規模バッテリー蓄電装置（ESS）プロジェクトも約600GWが接続待機状態にあると分析している。
電力網の混雑に伴うコストも増大している。IEAによれば、2024年にアメリカで発生した電力網の混雑によるコストは約120億ドルと推定されている。欧州連合（EU）でも同年、約43億ユーロのコストが発生したことが示されている。
IEAは電力需要の増加に対応して新たな電力網を継続的に建設する必要があるが、すべての問題を増設だけで解決するのは難しいと指摘している。最大電力需要に合わせて混雑が発生しないレベルで網を建設すると、平常時にはかなりの送電容量が使用されない可能性があるからである。
代替策としては、既存電力網の実際の送電能力をリアルタイムで把握し、電力の流れを効率的に調整する技術が提案されている。動的定格や系統構成の最適化、先進的な電力流制御などの『グリッド強化技術』を適用すれば、新たな大規模電力網の建設なしに既存インフラの活用度を高めることができるという。
IEAはこれらの技術を活用することで、世界の既存電力網に最大330GW規模の発電・蓄電設備と新たな電力需要を追加で接続できると推定している。これはフランスと韓国の発電設備容量を合わせた水準である。同規模の接続余力を従来の電力網の増設で確保するには約1000億ドルの投資が必要と分析されている。
AIも電力網の現代化手段として活用されている。ただし、適用範囲は分野ごとに差が見られた。IEAが世界の送電・配電網運営機関25か所を調査した結果、維持・保守分野でAIを広範に活用するとの回答は70%だったが、リアルタイム系統運営で活用するとの回答は23%にとどまった。リアルタイム運営は安定した電力供給に直結するため、AIの判断過程に対する説明可能性と責任の確保が重要である。
IEAは「電力網が発電設備と需要の増加に追いつかない場合、エネルギー転換と電化の速度も制約される可能性がある」とし、「電力網の建設投資を拡大するとともに、デジタル化やグリッド強化技術、AIなどを活用して、既に構築されたインフラの効率を最大限に高める必要がある」と強調している。
* この記事はAIによって翻訳されました。
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