2013年12月16日09:04
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本文繼續介紹德國智能電網實証（E-Energy）在自然資源豐富的哈爾茨山區開展的“RegModHarz”項目。這是力爭實現可再生能源百分之百普及的示范項目。
上篇《實現“100％可再生能源地區”的策略》著重介紹了寶貴的靈活電源——生物質發電的開發和運營。本文將著重介紹如何對雖是可再生能源的主角，但會發生變動的風力和太陽能發電進行運營和控制（資料1）。
可再生能源直接進行市場交易的背景
通過實行固定價格收購制度（FIT），德國的可再生能源開發量大幅增加，所佔比例迅速提高。按照固定價格收購制度規定，可再生能源所發電力以固定價格得到收購並輸入電網，隨著其所佔比例的提高，作為主要電源，給整體供求帶來的影響將不容忽視，因天氣而產生的發電量變化也給電力網絡帶來了極大影響。另外，20年后固定價格收購將到期，轉為以市場價格進行交易，而且新實行的收購價格將會逐年下調。
在這種背景下，出現了與電力市場進行整合的想法。哈爾茨地區決定採用與電力市場直接交易（Direct Marketing）這種方式。
可再生能源發電雖然屬於單位輸出功率較小的分布型電源，但如果每年都追加設置量，就會變成一個較大的數值。截至2011年底，風力發電的規模達到了3000萬千瓦，太陽能發電達到了2500萬千瓦。電源容量增加，就會壓低市場價格。而價格下降，又會對火力發電的運轉產生不良影響。特別是在風力較強、但需求較少的時段，市場價格會降到非常低的水准，甚至可能出現負數。這就需要一種可充分應對這一狀況的業務模式，這也是採取直接交易方式的一個因素。
通過E-Energy驗証市場交易
德國從2009年開始實行電力直接市場交易，2012年還追加出台了對收購價格和市場價格差額進行補貼的市場溢價制度。E-Energy實証項目於2009年∼2012年實施，與實行直接交易的時間幾乎同步。
E-Energy意味著能源與信息通信技術相的融合，這是一項嘗試，其目的在於兼顧安全和環境，對於趨於復雜化的能源交易，通過通信收集大量信息，然后利用計算機進行處理，以導出最佳解決方案。市場交易被定位為其核心。在觀察制度完善情況的同時，還進行了實証和模擬。
上篇《實現“100％可再生能源地區”的策略》以靈活型可再生能源電源——生物燃氣發電的直接交易為前提，介紹了其運營構想及實証結果。與市場直接交易已經成為有益於生物燃氣的制度，生物燃氣不僅可以計劃輸出電力及供電，還可成為穩定電源。
匯總15萬千瓦的風力發電進行市場交易
關於可再生能源電源的主角——風力發電利用直接交易方式時的業務可行性，RegModHarz項目參考實際市場指標進行了模擬。2008年，哈爾茨地區設置了1萬千瓦的風力發電設備。同年，直接市場溢價制度出台，以該制度為前提，針對設備運轉一年的業務可行性進行了估算。其結果如資料2所示。
具體是指，將15萬千瓦的風車發電進行匯總，然后在市場上銷售。由一家銷售商從地區的風力發電企業手中一攬子購買電力，然后與歐洲電力交易所（EPEX）進行交易，對這種情況下銷售商的業務收支進行了估算。根據其結果，就可以想象出具體的制度和市場交易。
可再生能源的直接交易由“市場交易收入”（銷售價格高於市場平均價格時的利潤）、對市場平均價格與收購價格的差額進行補貼的“市場溢價”構成。
銷售商的營業收入分為“市場交易收入”和“市場溢價收入”兩種，合計為3115萬歐元。其中，“市場交易收入”為1897萬歐元。具體包括，第二天市場銷售額1968萬歐元，當天銷售額328萬歐元，當天採購額399萬歐元。根據第二天的交易在當天進行調整。
市場溢價收入”為1218萬歐元，具體包括，平均市場價格低於固定價格時的“價格差補貼”846萬歐元，1千瓦時支付1.2歐分的“管理津貼”373萬歐元。管理津貼主要用於補貼預測不到的風險等，計劃通過提高預測精度，在今后逐步縮減這一金額。
另一方面，營業支出為3089萬歐元。其中支出最多的是從風力發電運營商手中採購的費用，為2758萬歐元，具體包括，1千瓦時支付8.63歐分的固定報酬2681萬歐元，直接交易獎金78萬歐元。另外還有為保持平衡而採購穩定電力的費用77萬歐元（費用248萬和收入171萬的差額）、包括風險保值在內的交易參與費用145萬歐元及辦公費用109萬歐元。
以上營業收入和營業支出的差額——營業利潤為26萬歐元，這就是銷售商獲得的利潤。雖然不多，但這意味著15萬千瓦規模的風力發電集成商已經可以成為一項業務。
備受關注的可再生能源集成商
匯總可變動的可再生能源電源，統一進行交易的銷售商，即“可再生能源集成商”如今備受關注，實際交易量正在大幅增長。
將單獨的風力發電集中起來，與電力市場進行交易的趨勢日益明顯。為了盡量以較好的條件進行銷售，需要對市場動向和天氣進行預測及計算的相關經驗。能夠使發電量變動平均化，並在目標時段均衡銷售，這點也十分關鍵。如果能夠在廣大的地區進行集中，還可緩解各地區的不均現象。
由單個風力發電企業根據大量參數預測最佳方案，或主導廣域聯合進行交易，這種方式存在極限，在這種情況下就需要專業的運營商出馬。這就是可再生能源集成商。在開始直接交易之初，出現了很多銷售商，但之后逐漸集中起來。另外，與銷售商進行交易的風力發電企業到2012年底已經達到一半左右。
風力發電通過控制（轉移）地區需求，或者與蓄電池等組合，可以緩解輸出功率變動。《讓風力發電與冷藏倉庫結合成為“虛擬電廠”》一文介紹的虛擬發電站（VPP）也將成為與銷售商進行交易的主體。
在日本，已有將用電方節約下來（轉移）的電力集中起來的需求響應集成商，可再生能源集成商與之類似，不過是一可再生能源為對象。雖然需求和供給的可再生能源也會發生變動，但通過整合，可實現穩定化，提高價值。市場交易這一過程就是在創造價值。
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