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交通

電気自動車の普及、電力会社はヒヤヒヤしてる？ 111

ストーリー by reo
ガンガン発電しようぜ 部門より

ある Anonymous Coward 曰く、

米国では初の量販型電気自動車が来月市場デビューを控えている。電力会社にとってはビジネス成長の大きなチャンスのはずなのだが、そう簡単な話ではないようだ (本家 /. 記事、The Portland Press Herald の記事より) 。

例えば日産の Leaf もシボレーの Volt も、フル充電には 3,300 ワットで 8 時間ほど掛かるが、今後はこの仕様を 6,600 ワットに引き上げることも検討されているとのこと。また、電気スポーツカーであるテスラの Roadster に至っては 16,800 ワット使用するそうだ。ということは、近所に電気自動車が 1 〜 2 台やってくることは近所に新たな家が一棟建つのと同等であり、他の家への電力供給に影響する可能性もあるという。電力会社はこのような壁に早い段階で直面し、業界全体の成長が妨げられるとの見方もあるそうだ。

更に、配電網から家庭へと電気を供給する際の変圧器が 12000 ワット以下に対応するよう設計してあることもネックであり、電気自動車の充電が変圧器をオーバーヒートさせ、ブロック全体の停電を引き起こすことも懸念されているとのことだ。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。

電気自動車の普及、電力会社はヒヤヒヤしてる？ More

  • 家庭用の電力が足りないなら (スコア:4, おもしろおかしい)

    by snurf-kim (10835) on 2010年11月30日 11時54分 (#1866362) 日記

    発電機を用意して充電すればいいんだよ。
    ガソリン使うやつ。

  • 設計上の問題 (スコア:4, 参考になる)

    by Anonymous Coward on 2010年11月30日 11時55分 (#1866365)
    アメリカでは、数軒で1個の変圧器を共有しているのが標準的な実装。
    その上、各変圧器はあまり大きなマージンを取って設計されていないので、
    広域的に見て電力が十分でも、隣近所の数軒が導入すると、ピンポイントで破綻を来す可能性が高い。

    ついでに、これらの変圧器は、昼間から夕方にかけての電力消費に伴って熱を持ち電力消費が少ない夜中に冷める、
    というサイクルでの利用を前提に合理的に設計されている。
    そのため、24時間連続で大電力を使い続けるのは、変圧器が冷める余裕が無くてよろしくない。

    元々電力需要が少なかった夜間に充電すればよいと言う電気自動車の発想は、
    この変圧器の設計と整合性が取れていない。

    導入ごとに変圧器の交換が必要になりそうで大変だね。

    と言うのをなんかでちらっと聞いた。

    • Re:設計上の問題 (スコア:2)

      by northern (38088) on 2010年12月01日 1時25分 (#1866817)

      あとアメリカじゃ家庭用の電気のメーターも交換なんてしてないから回りが悪くなってて、
      最新のスマートメーターに交換したら電気代が跳ね上がったって文句が出てると聞いた。

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    • Re:設計上の問題 (スコア:1, すばらしい洞察)

      by Anonymous Coward on 2010年11月30日 15時16分 (#1866523)

      そうなると、家庭内充電とかスマートグリッド構想といったものの実現可能性が最も高い国は
      日本といったところでしょうか。

      他国に先んじて高度に進化させ過ぎてガラパゴスと呼ばれる状態に陥る可能性もありますが、
      最初から自動車メーカー、住宅メーカー、電力事業者と素材、部材その他関連企業が組んで、
      システムとノウハウを輸出できれば、かなり美味しい気もします。

      水道事業や鉄道システムの輸出につまずいてるので、ここは是非うまくやって欲しいところ。

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      • Re:設計上の問題 (スコア:1)

        by tarna (10845) on 2010年11月30日 15時51分 (#1866555) 日記

        日本だと集合住宅とか月極駐車場とか
        自宅に車置けない人が結構いると思いますので
        家庭内充電はそれなりにハードルが高いと思います。

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        • Re:設計上の問題 (スコア:1)

          by Ryui (37574) on 2010年11月30日 17時32分 (#1866605) 日記

          #1866411 で既出だけれど、
          集合住宅の駐車場とか月極駐車場とか、車が集まるところは少し大きいシステムを一式導入するだけで何台もの電気自動車が使えるようになるから、
          「家庭内充電」という言葉に限定しなければ電気自動車の導入やスマートグリッドの実現は容易かもしれない。
          と思いました。

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  • やっぱり (スコア:3, おもしろおかしい)

    by manmos (29892) on 2010年11月30日 12時32分 (#1866387) 日記

    やっぱり、EV車には「電池」じゃダメですよ。
    本命とされる、キャパシタで一気に大電流で充電する世界にならないと、電気スタンド（って書くと変）で5分で充電は出来ないですからね。

    ただ、素人がむっちゃ、ふっといケーブルで充電する姿を想像するに、エネルギー補給が、ガソリンより危険な感じがしてきた…

  • 電気自動車のCO2排出量 (スコア:3, 興味深い)

    by maia (16220) on 2010年11月30日 14時36分 (#1866504) 日記

    米環境保護局によれば、リーフの燃費をガソリンに換算すれば42km/L相当だそうです（日経の記事 [nikkei.com]）。電力とガソリンの換算は、

    ガソリン１ガロンで得られるエネルギー量が電力33.7キロワット時に相当するとしている。

    電気のCO2排出量は発電のエネルギー源次第だけど、日本の場合で0.38 kg/kWh（2004年）とし、ガソリンは2.31kg/L として計算してみる。

    　0.38 kg/kWh × 33.7 kMh/h ＝ 約12.81 kg
    　2.31kg/L × 3.785 L ＝ 約8.74 kg

    つまり、電気自動車と、同じエネルギー消費のガソリン車では、電気自動車方が約47％CO2排出量が多い。
    逆にいうと、CO2排出量が電気自動車と同等になるガソリン自動車の燃費は、対リーフ（42km/L相当）で言えば、約28.5 km/Lでよい。

    発電のエネルギー源構成は国や地域によって色々なので、石炭に頼る部分が多いと、CO2排出量がえらい事になる。
    アメリカの場合は2004年で0.57 kg/kWhなので、

    　0.57 kg/kWh × 33.7 kMh/h ＝ 約19.21 kg

    これだと、電気自動車がガソリン車の2.2倍のCO2排出量になる。
    対リーフ（42km/L相当）で言えば、アメリカでは、約19 km/Lのガソリン車に相当する。

    ちなみに、燃費と電費を比較してみると、日本では昼間電力ならリーフは 約4.9円/km（電気代は色々なので、ここでは23円/kWhで計算）、夜間電力なら約1.9円/km、同燃費のガソリン車なら約3円/km（計算省略）。アイミーブはもっと電費が良くて、昼間電力なら約3円/km、夜間電力なら約1円/kmと言われている。

    • 忘れてたけど、昼間電力と深夜電力で、エネルギー構成がかなり違う。基本的には、流れ込み水力や原子力発電出力は一日中変えず、ガスと石油と揚水発電を昼間増やしている。従って、深夜に電力を使う分には、CO2排出量は、昼間電力に頼る場合より少ないはず。

      0.38 kg/kWh（2004年）は、全部一緒くたの平均値だろう。昼夜で激変するはずの、化石燃料分の比率のデータは、ちょっと見当たらなかったが、グラフから推測してみる。ベース電力を4、化石燃料は、昼間が6、夜間が2と仮定すると、夜間のCO2排出量は昼間の1/3か。いや、よく分からないけど、1/4かもしれない。

      深夜電力利用には、そういう意味もあるという事で。

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    • 電気自動車の方がCO2排出量が多いというのは、変ですね。用いられた仮定や数値に、どこかおかしなところがありませんかね。

      下記にちょこっと紹介されてるんですが、最近のNRELの調査によると、例え100%石炭で発電してても、電気自動車(max.320g-CO2/mile)の方がガソリン自動車(465g-CO2/mile)よりも排出量が少ないそうですよ。そして米国で石炭火力が多いと言っても比率は45%なんで、(100%の仮定より）ずっと良くなるはずとのこと。
      http://www.greentechmedia.com/articles/print/will-byd-be-the-worlds-bi... [greentechmedia.com]
      statsって言ってるから、何か統計的な調査に基づくのかな？NRELのサイトでちょっと探して見た限りでは、まだ対応するpaperは見つかりませんでしたが。

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      • > 用いられた仮定や数値に、どこかおかしなところがありませんかね。

        これは一番心配しているところですが、

        > 電気自動車(max.320g-CO2/mile)の方がガソリン自動車(465g-CO2/mile)よりも排出量が少ない
        > A gas car with a 20 mile per gallon rating emits 465 grams of CO2 per mile. An electric car powered by coal generated 100 percent by coal generates 320 grams.

        CO2排出量で比較して、CO2排出量の大小を言ったらトートロジーですが、8.45km/Lのガソリン車を引き合いに出すのもあんまりですね。

        CNETの記事 [cnet.com]によれば、

        旧来の石炭を燃料とする発電所からの電力で稼働するリチウムイオンバッテリを搭載した電気自動車は、1km当たり200gを超える二酸化炭素を排出する可能性があり、これに対して現在の平均的なガソリン車が欧州で排出する量は1km当たり160gであるという。欧州連合（EU）の2020年の二酸化炭素排出量の目標値は、1km当たり95gだ。

        という事なので、ざっくり言って、間違いでないなと思うところです。

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    • 電気自動車よりもガソリン自動車がエコで、ガソリン燃やす発電よりも原子力使う発電の方がエコだとすると、
      一番エコなのは、原子力で車輪を回す自動車、という仮説が立てられます。

      原子力っていっても、所詮は湯沸かし器なので、蒸気機関車の時代再び、といったところでしょうか？

      # 正直、なんで2次エネルギーの電気が1次エネルギーよりエコだということになってるのか、分からない。

      --
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      • エコ≠CO2排出量？ (スコア:2)

        by maia (16220) on 2010年11月30日 18時19分 (#1866635) 日記

        エコの意味をどうとるか、なんだけど、

        > ガソリン燃やす発電よりも原子力使う発電の方がエコだとすると、

        発電所でガソリンは使わないけど、原子力発電のメリットは（発電に伴う）CO2排出が一応ゼロという点（トータルに見るとゼロではない）。比較的CO2排出量の少ない天然ガスでも、石炭に比べればマシという程度（参考：発電方式別のＣＯ2排出量 [iae.or.jp]）。

        > 電気自動車よりもガソリン自動車がエコ

        CO2排出という点では、（１）ガソリン車の燃費と、（２）電気の発電エネルギー源によります。後者は国によって違う。日本でも30km/Lで電気自動車に匹敵するとすれば、ハイブリッドでもいいし、通常のエンジン車の効率を高めるだけでも、対応可能というか、来年あたり登場してくる。膨大なバッテリを使わなくて済むから、ずっとエコの可能性がある。

        > 正直、なんで2次エネルギーの電気が1次エネルギーよりエコだということになってるのか、分からない。

        電気モーターはゼロからの加速が得意で、低速時の特性が合理的。それで市街地走行に重点をおいた燃費基準で、電気自動車系（ハイブリッド含む）の方がエネルギー効率の良い車を作りやすいのではないでしょうか。

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  • typo (スコア:1)

    by motamota (30138) on 2010年11月30日 11時35分 (#1866349)

    1200 ワット以下に対応するよう設計してある

    designed to handle less than about 12,000 watts

    一桁足りないようです。

  • 1200W？ (スコア:1, 既出)

    by shinshimashima (9763) on 2010年11月30日 11時37分 (#1866353) 日記
    ＞配電網から家庭へと電気を供給する際の変圧器が 1200 ワット以下に対応するよう設計してあることもネックであり
    1200Wって15Aのコンセント1個分以下やん。いくらなんでも低すぎるやろ。2桁間違ってるよな。
    （ふつーの家庭の契約アンペアって50Aくらいだよね。アレゲ人には足らなさそうだが）

  • はて？ (スコア:1, 参考になる)

    by Anonymous Coward on 2010年11月30日 11時42分 (#1866356)

    日本だと200V 100Aまでは受け入れ側だけで対応できたと思ったが。
    って事は、20kWって事ですよね？
    てか、この程度なら冬の寒い時期に、断熱性の悪い部屋にパネルヒーター入れるのと大差ないと思うんですが。

  • 自動車充電器の消費電力 (スコア:1, 参考になる)

    by Anonymous Coward on 2010年11月30日 13時31分 (#1866451)
    現状で
    倍速充電器だと単相200Vで4kVAが7時間くらい。エアコンの最大負荷が延々と続く感じでしょうか。
    急速充電器だと三相200Vでピーク50kWで30分くらい。(ある程度充電すると充電速度が落ちていくので満充電の終端は10kWくらい)
    急速充電器は1台だけ(かつ他の電力使用を考えない)なら低圧受電も可能ですが、高圧受電が基本ですね。
    # ピーク30kWや20kWのもあるけど充電時間が延びるし
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身近な人の偉大さは半減する -- あるアレゲ人