英国の研究はヒートポンプ移行のための大規模な蓄熱の必要性を強調

ノッティンガム大学の新しい研究は、英国では約 175 テラワット時 (TWh) ヒートポンプの導入により、家庭用暖房の完全脱炭素化に必要なエネルギー貯蔵容量が増加する。この研究は、ジャーナルに掲載される予定である。 再生可能エネルギー 7月には、ヒートポンプ導入のさまざまな段階でのグリッドレベルのストレージ要件を分析します。

この研究の筆頭著者であるブルーノ・カルデナス氏は、将来の貯蔵需要を満たすことは「大規模な取り組み」であると指摘し、課題の規模の大きさを強調した。彼は、現在のガスインフラへの依存度と対比させ、次のように説明した。 「ガスネットワークは本質的に膨大な貯蔵能力を備えています。パイプラインの圧力を調整するだけで、柔軟なガス貯蔵が可能になります。このインフラは長年にわたり需要変動に対応してきたため、貯蔵問題の深刻さはまだ感じていません。」

分析では、完全に電化された暖房システムにより、英国の年間平均電力需要が 26% そしてピーク時のグリッド負荷 70% 今日の水準と比較すると、モデル化されたシナリオでは 総エネルギーコストは4%増加しており、これは主に長期貯蔵インフラの必要性によるものです。カルデナス氏によると、これは地下水素貯蔵空洞や圧縮空気エネルギー貯蔵（CAES）などの技術への多額の投資が緊急に必要であることを浮き彫りにしています。

この研究のモデルシナリオでは、 160 TWhの水素貯蔵量 （約220日分の需要を満たすのに十分な量）と 15 TWh の CAES （約10日間分）は、合計で必要な175TWhの容量を供給します。バッテリーは研究対象ではありませんでしたが、カルデナス氏はバッテリーが短期的な送電網の柔軟性において現在果たしている役割を認め、この機能は今後も重要であり続けるだろうと指摘しました。

研究のハイライト ピーク需要の変動 重要な課題として、ヒートポンプの高い効率性にもかかわらず、朝夕の暖房サージ（午前5～8時および終業時間後）といった人間の行動によって、顕著な負荷スパイクが発生します。カルデナス氏は次のように述べています。 「こうした日々のピークは、エネルギー使用の同期化による直接的な結果です。住宅における高度な蓄熱システムや需要側管理を導入したとしても、大規模で長期的な蓄熱の必要性を排除することはできません。」

水素洞窟のような技術の導入には10年かかると予想されるため、カルデナス氏は今すぐ行動を起こすことの重要性を強調した。 「正確な貯蔵量に関する議論は当然ですが、完璧なデータを得るために行動を遅らせることはできません。必要な量は数十TWh単位であることは承知しています。現在、英国ではグリッドスケールの貯蔵施設がほぼゼロであるため、その緊急性は強調しすぎることはありません。」

英国がガス暖房からの移行を加速する中、この研究結果は、統合エネルギーインフラ計画を求める声の高まりに拍車をかけるものとなった。