共有送電網接続制約下におけるリスク回避型ハイブリッド揚水・圧縮空気式長期間エネルギー貯蔵の共同入札
Risk-Averse Co-Bidding of Hybrid Pumped-Hydro and Compressed-Air Long-Duration Energy Storage Under Shared Grid-Connection Constraints
再生可能エネルギーの大量導入に伴い、長期間エネルギー貯蔵の必要性が高まっている。本研究では、ハイブリッド揚水・圧縮空気式エネルギー貯蔵(CAES)ポートフォリオが、エネルギー市場と需給調整市場に共同で参加する際のリスク回避型前日共同入札モデルを開発した。価格変動の不確実性を表現するためにモンテカルロサンプリングとシナリオ削減を用い、下方利益リスクを条件付きバリュー・アット・リスク(CVaR)で捉える。共有接続点(PCC)制約は、電力販売、購入、および調整力入札を明示的に連動させる。均質な揚水式貯蔵の拡張と比較して、同等の揚水式貯蔵容量をCAESに置き換えると、累積調整力入札が65.71%増加し、期待利益は1.17%減少し、CVaRは0.05%減少する。制約のないハイブリッド貯蔵の場合と比較して、共有PCC制約は期待利益、CVaR、および調整力入札をそれぞれ1.01%、1.34%、18.62%減少させる。CAESの拡張による収穫逓減と、PCC関連の利益増加の飽和は5000MW付近で示唆される。本分析は、採用された等価CAES表現下での市場入札レベルの比較証拠として解釈されるべきである。
本記事は長期エネルギー貯蔵(LDES)分野の学術研究であり、実製品・実プロジェクト・企業の発表ではない。揚水発電と圧縮空気式貯蔵(CAES)のハイブリッドポートフォリオの入札モデルが示す数値(調整力入札65.71%増など)はシミュレーション結果であり、実際の商用運用や事業者の意思決定に直結するものではない。投資家視点では研究の方向性として興味深いが、現時点で投資判断の材料となる具体的な事象や市場シグナルは含まれていない。