日立のスマートシティは、情報と制御の融合ソリューションを軸に、再生可能エネルギーの大幅な導入などの社会的要請と、居住者のQOL（生活の質）の両立をめざしています。日立は、このスマートシティの海外展開を積極的に推進しており、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）が実施する「島嶼域スマートグリッド実証事業（正式名称：Japan U.S. Island Grid Project）」（以下、NEDOハワイ実証と記す。）の委託先として、ハワイ州、ハワイ電力、ハワイ大学、米国国立研究所などと共同で2014年度末まで事業実証を実施しています。
地球環境問題の高まりから、再生可能エネルギーの導入によるエネルギー源の多様化・CO2削減、電気自動車をはじめとする次世代自動車の導入、及びエネルギー利用の効率化による省エネ促進が、世界中で注目されています。
ハワイ州マウイ島では、RE（Renewable Energy：再生可能エネルギー）として、風力発電を中心にバイオマスやPV（Photovoltaic：太陽光発電）などの導入が進んでおり、2030年には島内の全体発電量の40%がREに置き換わる予定です。このような急速にRE普及が進む状況に加え、島嶼域電力系統であるという特徴から、REの出力変動に伴う周波数変動問題や、低圧配電系統に接続されるPV増加に伴う晴天時の電圧上昇問題などが発生しています。
これらの諸問題を軽減し、RE比率40%の目標を達成するため、今後大規模導入が見込まれるEV（ElectricVehicle：電気自動車）に着目し、マウイ島全体でEVの充電を制御する EV管理システム（EVECC：EV EnergyControl Center）を導入。さらに、同島キヘイ地区の需要制御やPVによる電圧問題を軽減するため、通信機能を備えたスマートPCS（Power Conditioning System）*1やホームゲートウェイなどの機器も導入。日立は実証研究責任者として全体を取りまとめ、スマートグリッド環境を構築していきます。
マウイ島スマートグリッド環境
日立は本実証実験で6つの先進的な取り組みを実施しています。
その1つ目は、大量導入された再生可能エネルギーの効率的な利用です。アドバンスト・ロードシフトという技術を活用し、従来からある電力の需要予測に、再生可能エネルギーの発電予測を加えることで、エネルギーの高効率利用を実現します。
2つ目は、再生可能エネルギー特有の急激な需給変動への対応です。例えば急に風が止んだ場合に、風力発電における生活への影響が出ないように配慮しながら、各家庭の機器や、EV充電を直接制御し、電力の使用量をコントロールします。
その他、EVの大量普及に対応する設備・システムの確立、システムの安全な運用を実現するセキュリティの確保、分散制御によるきめ細かいエネルギーコントロール、スマートシティセンタを中心とした情報制御基盤の確立などを通じて、ハワイ州マウイ島における低炭素社会の実現とクオリティオブライフ（QOL）の実現の両立をめざしています。
日立の6つの先進的な取り組み
日立では、この実証事業で構築されたシステムにおける経済性評価を行い、他地域への事業展開を見据え、島嶼域における低炭素社会システムのビジネスモデルを構築し、世界へ向けたショーケースとすることをめざしています。
NEDOハワイ実証で構築するビジネスモデルは、島嶼域や亜熱帯地域だけでなく、新興国の衛星都市や今後再生可能エネルギー比率が高まる日本・アジア市場など多くの地域において、低炭素システムの標準形になると考えています。
