新電力を安心して使うための電力供給の仕組みと電気の安定供給

2016年4月より本格的な運用のはじまった電力小売りの全面自由化。新たに電気小売事業に参入した新電力への切り替えも活発になってきました。

しかし新電力は仕組みが理解されていない点も多く、「電気の供給は今まで通りに行われるのか?」「新電力への切り替えで電気が不安定になったりしないのか?」など心配する声も聞かれます。

結論から申し上げると、新電力導入時の心配の多くは、新電力の仕組みを正しく理解することで解決できます。ここでは新電力を安心して使っていただけるよう、新電力の電力供給の仕組みについてお伝えしていきます。

1. 新電力の概要

1995年から国策として進められてきた電力自由化。これにより電力を取り扱う事業者は、法律上の区分が新しくなりました。

  • 発電所で電気を作る「発電事業」
  • 送配電網ネットワークを使って電気を送る「送配電事業」
  • 電気を仕入れて消費者に販売する「小売り事業」

電力業界はこの3つで構成されるようになり、それぞれの事業区分ごとに国からライセンスを取得し規制を受けています。

新電力と呼ばれるのは、主に「小売り事業」に新規で参入した企業の総称で「小売電気事業者」のことを指します。消費者である私たちに一番身近な存在なのが新電力というわけです。

新電力は、以下のような方法で電力を仕入れています。

  • 自社の発電所で発電した電力や他の発電事業者からの仕入れ
  • 電気卸事業者からの購入
  • 他の工場などからの余剰電力の買い取り

このようにして仕入れた電気を、送配電事業者が管理する「送配電網ネットワーク」を通じて需要家(消費者)に電気を販売しています。

2. 電力供給の仕組みを理解する

まずは私たち消費者に電気が届くまでを簡単にまとめておきましょう。

現在の日本において、私たちは大切なインフラである電気を、誰もがほぼ不自由なく使うことができます。これは「発電事業」「送配電事業」「小売り事業」の全てが連携を保ち、滞ることなく電力を送っているからです。

2-1. 発電所で発電された電力はそのままでは使えない

発電所で作られた電気の圧力は、概ね20万V(ボルト)~50万Vと言われています。この電圧のままでは電力として使うことが出来ませんから、各変電所で電圧を下げながらそれぞれの需要家に電気が送られる仕組みになっています。

発電所→一次変電所→配電用変電所→柱上変圧器(トランス)と降圧を繰り返し、全国津々浦々に電気が届けられています。

2-2. 変電所と需要家(消費者)の関係性

電気は届ける需要家によって電圧が違うため、最大電圧数により取り扱う変電所と電線路が3つに分けられています。

大規模工場やデパート、オフィスビルなど2000kW以上の電圧を使用する需要家は「特別高圧」と呼ばれ、一次変電所で降圧された電気が「特別高圧電線路」を通って届けられます。

中規模工場・スーパー・中小ビルなどの需要家は「高圧」と呼ばれ、配電用変電所で500kW以上に降圧された電気が「高圧電線路」を通って届けられます。

「低圧」と呼ばれるのが、50kW未満の電力を必要とする小規模工場や事業所、商店や一般家庭です。低圧需要家への送電は、電柱に備え付けられた柱上変圧器によって、100V~200Vに降圧されます。

このように各施設によって必要とされる電圧や電力には違いがあり、変電所はそれぞれの需要家に合わせて送電を行っています。

2-3. これまでと変わらない電気供給の流れ

電力自由化前は北海道から沖縄まで全国を10のエリアに分け、それぞれのエリアに設置された地域の電力会社が、発電事業、送配電事業、売電事業の全ての電力業務を担っていました。(一部の例外を除く)

電力自由化により各事業で自由化が進められ、事業区分は3つに分けられましたが、電気が送られてくる仕組み=送配電事業は自由化前と変わらず、地域の電力会社が行うことになっています。

つまり新電力との契約であっても、既存の送配電と同じ仕組みで同じ送電線を通じて電気が送られてきますから、新たに電線を引く必要もありませんし、電力供給のための機器を設置する必要もありません。

消費者は、今まで通り地域の電力会社との契約を継続することも出来ますし、新電力への切り替えを選択することもできるわけです。

また万が一、新電力の電気供給量が足りない場合には、地域の電力会社が不足した電気を補う仕組みになっており、電気は常に安定性を保ったまま供給されることになっています。

2-4. シェアを伸ばし続ける新電力

電力小売りの自由化は、2000年に特別高圧の自由化から始められました。その後2004年に500kWの高圧、2005年に50kWの高圧が自由化の対象となりました。

しかし2016年4月に低圧を含む全ての自由化が始まるまでは、決して電力自由化が活性化されていたとは言えない状況でした。

その理由としては、

  • 新電力は大規模な発電設備を持っていないため、特別高圧・高圧の需要家に十分な電力が供給できない
  • 元々特別高圧・高圧は電気単価が安く設定されていたので、利益が見込めない

などが挙げられます。

これまで最も電気の単価が高かったのは低圧部門です。電力小売りの全面自由化が始まったことで、低圧の需要家へも電気を販売できるようになり、新電力のシェアはこれから拡大していくことが予想されます。

また太陽光発電などの再生可能エネルギーによる発電量も増えていますので、新電力による今後のサービス拡大には十分な期待が持てます。

3. 電気の安定供給について

3-1. 消費量と発電量を一致させる仕組み

電気が他のエネルギーと違うのは『ためるのが難しい』という点です。電気消費量は一定ではありませんから、その時々に応じて発電していく必要があります。

消費量と発電量が一致しなければ、家電製品が壊れる原因にもなりますし停電のおそれもあります。電力供給はこの消費量と発電量のバランスをとることが重要であり、その仕組みが電気の安定供給につながっています。

3-2. 周波数で監視をする

需要と供給のバランスを計るために使われるのが『周波数』で、単位はHz(ヘルツ)で表されます。

低圧需要家への電気供給は、交流電気で行われています。交流電気は電気の流れる向き(プラスとマイナス)が1秒間に何回も入れ替わる性質を持っており、この入れ替わる回数を周波数で表します。

日本では静岡県の富士川と新潟県の糸魚川のあたりを境に、東側では50Hz、西側は60Hzの電気が送られています。新電力に切り替えることで、周波数の違う地域へ電気を送ることになった場合でも、周波数はその地域に合わせて送られることになります。

では周波数を監視することでどのようなことがわかるのでしょうか。

周波数が上昇している時は「消費量が発電量より少なくなっている」ことを表します。逆に周波数が低下している時は、「消費量が増加し発電量が足りなくなってきている」ことを表します。

新電力を含む小売電気事業者は、需要に合わせて電気を仕入れて消費者に電気を送っていますが、もし調達が難しくなった場合には、地域の電力会社の送配電部門が調整を行い、電力供給を安定させます。

新電力も地域の電力会社も送電には既存の「送配電網ネットワーク」を使用し、その中で電気は等しく扱われます。

ネットワークの中は常に電気を安定させておかなければならないので、周波数が需要と供給のバランスを監視する仕組みになっているのです。

3-3. 電気の消費量と電源構成

電気の消費量は時々刻々と変化するものです。1日の電力需要は人々の活動時間と共に変わっていきます。概ね朝6時頃より急激に需要が高まり、そのピークは午後2時頃になります。

その後、夕方6時から需要が減っていき、深夜から早朝にかけて電気使用量は最も少なくなります、このような需要の変化を示す曲線を『ロードカーブ(負荷曲線)』と呼んでいます。

電力会社はこのロードカーブに合わせ、電源の特徴を生かして発電を行っています。この電源構成は、各社によって様々ですが、経済性や調整スピードによって考慮されています。

4. まとめ

新電力のお得なメニューやサービスプランが多く発表されるようになり、新電力への切り替えを考える事業所が増えています。

しかし多くの方が、新電力の仕組みや電力供給のシステムを理解していないために「新電力へ切り替えたら停電が増えるのではないか?」という間違った認識を持っています。

これまで述べてきましたように、電力供給の仕組みは今までと変わりませんし、電気はこれまでと同様に安定供給される仕組みが整っています。

新電力への切り替えを検討する際には、電力供給の心配をすることなく、自社に合ったメニューやサービスプランを提供している新電力を単純に比較すればよいということです。

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