産業用蓄電池の特徴とは?
太陽光発電と併用時のデメリットや補助金情報を紹介
再エネ導入や環境経営の一環として、太陽光発電を導入する企業は増えてきました。しかし、太陽光発電と併せて「蓄電池」も導入したほうが、節電効果は大きく、環境負荷も減らせることをご存知でしょうか。
産業用蓄電池は設置費用・設置スペースが必要になるなど、デメリットが注目されることも少なくありません。しかし、太陽光発電と産業用蓄電池を一緒に導入することによる相乗効果により、産業用蓄電池に注目する企業が増えています。
この記事では産業用蓄電池のデメリットも紹介しつつ、太陽光発電と併用時のメリットや補助金情報を解説します。産業用蓄電池が気になっている方は、ぜひ参考にしてみてください。
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【目次】
・産業用蓄電池のデメリット
・産業用蓄電池のメリット
・産業用蓄電池が対象となる国の補助事業
・産業用蓄電池が対象となる地方自治体の補助事業【都道府県】
・産業用蓄電池が対象となる地方自治体の補助事業【市区町村】
・産業用蓄電池の導入のポイント
・産業用蓄電池の特徴を理解して導入を検討!
産業用蓄電池とは
まずは産業用蓄電池の概要について紹介します。導入を検討するにあたって、家庭用蓄電池との違いや普及が広まっている背景について知っておきましょう。
産業用蓄電池と家庭用蓄電池の違い
産業用蓄電池と家庭用蓄電池の違いとしては、まず「容量」が挙げられます。当然のことながら産業用蓄電池は容量が大きく、家庭用蓄電池が5kWh〜10kWh程度であるのに対して、産業用蓄電池は小さくても10数kWh~20kW、大きければ容量50kWh~100kWh程度になることも珍しくありません。産業用蓄電池は複数の蓄電池を統合し、総容量を増やすことも可能です。
また、蓄電池の種類にも違いがあります。そもそも蓄電池といっても、その種類は次の4種類に大別されることをご存知でしょうか。
- 鉛蓄電池
- ナトリウム硫黄電池
- ニッケル水素電池
- リチウムイオン電池
家庭用蓄電池はリチウムイオン電池が主流ですが、産業用蓄電池はリチウムイオン電池の他にナトリウム硫黄電池が用いられることもあります。
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産業用蓄電池が注目されている背景
産業用蓄電池が注目されている背景としては、環境対策に取り組む企業が増えていることが挙げられます。いわゆる「環境経営」の実践です。CSR(企業の社会的責任)の一環として、再生可能エネルギーの活用を進める企業も少なくありません。そして太陽光発電で生み出した電気をより効率的に使うために、産業用蓄電池を導入しているのです。
また、BEMS・FEMSなどに取り組むためにも産業用蓄電池は不可欠です。そもそもEMSとはエネルギー管理システム(Energy Management System)のことで、デマンド監視・電力データの見える化・設備機器の制御機能などが可能なシステムを指します。そしてEMSは管理対象により商用ビル向けはBEMS(ベムス|Building EMS)、工場向けはFEMS(フェムス|Factory EMS)と呼ばれます。
BEMS・FEMSを導入するメリットはエネルギー管理を省力化し、さらに電気代を削減できることです。電力需要と電力供給をモニターし、さらに最適にコントロールするためには電気を溜めておける蓄電池が必要となります。
産業用蓄電池のデメリット
- 設置スペースが必要になる
- 導入コストが発生する
- 経年劣化によるメンテナンスコストも発生する
設置スペースが必要になる
産業用蓄電池は縦横高さがそれぞれ2mほどのサイズです。そして重量も100kg以上であるため、それなりの設置スペースが必要になります。
さらに産業用蓄電池は発熱するため、湿度が高すぎない風通しのいい場所へ設置しなければなりません。ただし寒すぎることも問題で、氷点下の気温では性能を十分に発揮できないともいわれています。この設置スペースを確保することをデメリットだと感じる方もいるでしょう。
導入コストが発生する
産業用蓄電池の導入には少なくとも1000万円以上のコストがかかります。これだけの費用を捻出するとなると、それ自体がデメリットだと感じても無理はありません。
ただしPPAに蓄電池を組み込める場合もあり、初期費用をかけずに蓄電池を導入できる場合もあります。PPAとは「Power Purchase Agreement(パワー・パーチェス・アグリーメント)」の略称で、初期費用0円で太陽光発電を導入できるとして注目されているスキームです。検討の場合は、ぜひ事業性をシミュレーションしてみましょう。
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京セラのPPA(産業用電力サービス事業)にも、状況によっては蓄電池を組み込めます。初期費用をかけずに蓄電池・太陽光発電を導入したい方は、ぜひお問い合わせください。
経年劣化によるメンテナンスコストも発生する
経年劣化によるメンテナンスコストも、蓄電池を敬遠する理由の一つでしょう。太陽光発電と同じく定期的な点検が必要で、なおかつ性能が落ちていくことは否めません。
しかし先述したPPAモデルであれば、PPA事業者がメンテナンスコストを負担します。そのためメンテナンスコストが気になる方にもPPA契約がおすすめです。
産業用蓄電池のメリット
- 再エネの利用率を増やし二酸化炭素排出量を更に削減
- ピークカット・ピークシフトにより電気代を削減できる
- 災害時の非常用電源になる(BCP対策)
- 環境経営の実践につながる
- エネルギーセキュリティの強化につながる
- 補助金を利用できる
再エネの利用率を増やし二酸化炭素排出量を更に削減
太陽光発電をはじめとした再生可能エネルギー(再エネ)を自社で作っている場合、蓄電池を活用することで発電しない時間帯や天候の際にも蓄電池にあらかじめ溜めておいた再エネの電力を使うことができるため、再エネ利用率を増やし二酸化炭素の排出量を更に減らすことができます。
RE100「Renewable Energy 100%」など、事業活動で消費するエネルギーを100%再エネで賄うことを目標と掲げる国際的イニシアチブに取り組む企業も増えています。再エネ利用率の向上を目指している場合は、蓄電池の導入を検討してみてはいかがでしょうか。
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ピークカット・ピークシフトにより電気代を削減できる
ピークカット・ピークシフトにより電気代削減にも蓄電池が役立ちます。
そもそも法人の電気代には最大需要電力(契約電力)が影響します。これは過去一年間にメーター測定された30分ごとの平均使用電力(最大需要電力|1年間のデマンド値)によって決まることがポイントです。つまりピーク時の電気使用量が多ければ、それだけ契約電力も大きくなるため、電気代が高くなってしまいます。
そしてピークカットとは、太陽光発電を活用することでピーク時の電力購入量を減らすことです。そもそもの電力購入量を減らすことはもちろん、最大需要電力も低下させます。
一方でピークシフトとは、ピーク時以外の夜間などに購入して蓄電池に溜めていた電力を、ピーク時に使用することです。電力購入量は変わりませんが、ピーク時の購入量が減るため、やはり最大需要電力を低下させる効果が期待できます。
ピークカットとピークシフトは手法が異なりますが、併用すると電気代削減効果がより一層高まります。蓄電池を使えば太陽光発電で生み出した電力を余すことなく使用できるため、ピークカットの効果を高めつつ、さらにピークシフトも実施できることがポイントです。
●1年間の最大需要電力が、夜間や雨天など太陽光発電が稼働していない条件の際は、最大需要電力の削減ができないケースもあります。
災害時の非常用電源になる(BCP対策)
太陽光発電と蓄電池を組み合わせると、災害時(停電時)の非常用電源としても活用できます。病院や工場など常に電力が必要となる施設では、BCP対策の一環として蓄電池を導入してもいいでしょう。
●BCPとは事業継続計画の意味で、地震など有事の際に、どのように事業を継続させるかの計画や対応策を指しています。
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環境経営の実践につながる
蓄電池を活用すると、太陽光発電のポテンシャルを最大限に発揮できます。火力発電由来の電力購入量を減らすことにもつながるため、環境経営の実践になることもメリットです。
太陽光発電と蓄電池を組み合わせて環境負荷を減らしていることをアピールすれば、ステークホルダーからの評価も高まり、ESG投資の対象となり得るでしょう。
ESG投資とは財務情報のみならず、ESG(環境|Environment)・社会|Social・ガバナンス|Governance)に対する企業姿勢も加味する投資手法です。ESG投資の市場規模は増加しており、ビジネスチャンスが広がる効果も期待できるでしょう。
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エネルギーセキュリティの強化につながる
エネルギーセキュリティ(エネルギー安全保障)とは、経済活動に必要なエネルギーを安定的かつ適正な価格で調達することです。日本は石油・石炭など化石燃料資源が乏しい国であるため、エネルギーセキュリティを強化するためには再生可能エネルギーを活用しなければなりません。
これは企業にとっても同様で、経営リスクを排除するためは世界情勢に伴って高騰する化石燃料由来の電力に頼り切るのではなく、太陽光など再生可能エネルギーを活用することも視野に入れて蓄電池を検討してはいかがでしょうか。
補助金を利用できる
産業用蓄電池の導入には、行政の補助金も利用できます。太陽光発電だけの導入では補助対象とならないケースも増えていますが、蓄電池と組み合わせることで補助対象となる例も少なくありません。自己負担を減らして蓄電池を導入したい方は、ぜひ補助金を活用してみてください。
産業用蓄電池が対象となる国の補助事業
- 民間企業等による再エネ主力化・レジリエンス強化促進事業【環境省】
- 浄化槽システムの脱炭素化推進事業【環境省】
- 需要家主導型太陽光発電・再生可能エネルギー電源併設型蓄電池導入支援事業【経済産業省】
- 補助金の詳細情報については、関連記事または各省の補助金情報にてご確認ください。
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民間企業等による再エネ主力化・レジリエンス強化促進事業【環境省】
自家消費型・地産地消型の再エネ導入を促進しているのが環境省が主導する「民間企業等による再エネ主力化・レジリエンス強化促進事業」です。細分化された事業がいくつかラインナップされており、蓄電池導入に活用できるのは次の5事業です。
- ストレージパリティの達成に向けた太陽光発電設備等の価格低減促進事業
- 再エネ主力化に向けた需要側の運転制御設備等導入促進事業
- 平時の省CO₂と災害時避難施設を両立する新手法による建物間融通モデル創出事業(TPOモデル設備導入事業)
- 公共施設の設備制御による地域内再エネ活用モデル構築事業
- 新たな手法による再エネ導入・価格低減促進事業
2024年7月時点で公募期間が終了している事業もありますが、二次公募や令和7年度の公募に向けて情報収集しておくといいでしょう。補助事業の準備には時間もかかるため、今から来年度に向けて準備しておくことも重要です。
参考:環境省|民間企業等による再エネ主力化・レジリエンス強化促進事業(1.00MB)
浄化槽システムの脱炭素化推進事業【環境省】
「浄化槽システムの脱炭素化推進事業」は、中大型浄化槽を先進的省エネ型浄化槽へ改修・交換することと併せて、再エネ設備を導入することでCO₂削減を目指す事業です。
CO₂削減を図るための再エネ設備には蓄電池も含まれ、据置型(定置型)かつ平時でも充放電を繰り返す場合に補助対象となります。蓄電池を導入すれば、太陽光発電単体導入時より電気代削減・CO₂排出量削減効果が期待できるため、ぜひ併せて検討してみてください。
補助対象 |
太陽光発電・蓄電池など |
補助率 |
1/2 |
各種条件 |
高効率機器への改修事業:CO₂排出量を20%以上削減 先進的省エネ型浄化槽への交換事業:CO₂排出量を46%以上削減 |
公募期間 |
2024年4月23日~2024年11月29日 17時必着 |
参考:環境省|浄化槽システムの脱炭素化推進事業(165KB)
(一社)全国浄化槽団体連合会|令和6年度 二酸化炭素排出抑制対策事業費等補助金 (浄化槽システムの脱炭素化推進事業)
需要家主導型太陽光発電・再生可能エネルギー電源併設型蓄電池導入支援事業【経済産業省】
経済産業省の「需要家主導型太陽光発電・再生可能エネルギー電源併設型蓄電池導入支援事業」は、太陽光発電を導入するケースで利用できる補助金です。
需要家、つまりは民間企業主導によって新たな太陽光発電の導入モデルの実現を通じて、再生可能エネルギーの自立的な導入を促進するとともに、電力需給バランスに応じた行動変容を促せるFIP認定発電設備への蓄電池導入を促進することで、ピークシフトを促すことを目的とした補助事業です。
再エネ電源併設型蓄電池導入支援事業として、FIPの認定を受ける案件であることなど条件を満たした場合、一定の容量・価格の上限範囲で蓄電池導入を支援してもらえます。
令和5年度補正予算の二次公募期間は6月25日から7月26日までです。
太陽光発電設備の導入も検討している場合は、こちらの補助事業を利用してみてください。
補助対象 |
太陽光発電設備に併設される蓄電池 |
補助率 |
蓄電池の設置に係る経費については1/3 場合によっては1/4 |
各種条件 |
一定規模以上の新規設置案件 FIT/FIPを活用しない、自己託送ではない など |
公募期間 |
2024年6月25日~2024年7月26日 17時 |
参考:経済産業省|令和6年度予算の事業概要(6.08MB)
株式会社博報堂、EYストラテジー・アンド・コンサルティング株式会社、株式会社フロンティアインターナショナル|令和5年度補正予算の補助金情報 - 需要家主導型太陽光発電導入支援事業
産業用蓄電池が対象となる地方自治体の補助事業【都道府県】
- 再エネ導入拡大を見据えた系統用大規模蓄電池導入支援事業【東京都】
- 令和6年度神奈川県自家消費型再生可能エネルギー導入費補助金【神奈川県】
再エネ導入拡大を見据えた系統用大規模蓄電池導入支援事業【東京都】
東京都では事業者の「蓄める」取り組みを推進するため、東京電力管内の電力系統に接続する大規模蓄電池の導入を補助しています。
補助対象 |
リチウムイオン蓄電池、ナトリウム硫黄電池、鉛蓄電池など |
補助率 |
2/3(上限20億円) |
各種条件 |
定格出力が1000kW以上 未使用品 など |
期間 |
2024年度~2030年度(助成金の申請は2028年度まで) |
参考:東京都|再エネ導入拡大を見据えた系統用大規模蓄電池導入支援事業
令和6年度神奈川県自家消費型再生可能エネルギー導入費補助金【神奈川県】
神奈川県では自家消費目的の再生可能エネルギー発電設備に併せて導入される蓄電システムを補助しています。蓄電システムだけの設置では対象とならないため、太陽光発電なども同時に導入しましょう。
補助対象 |
再生可能エネルギー発電設備、蓄電システム |
補助率 |
蓄電システム1台あたり15万円(補助対象経費が上限) |
各種条件 |
太陽光発電は出力が10kW以上 蓄電システムは再生可能エネルギー発電設備と併せて設置する など |
公募期間 |
2024年4月26日~2025年2月28日 |
参考:神奈川県|令和6年度神奈川県自家消費型再生可能エネルギー導入費補助金
産業用蓄電池が対象となる地方自治体の補助事業【市区町村】
市区町村の補助金を1つ紹介します。
- 豊田市カーボンニュートラル創エネ促進補助金【愛知県豊田市】
導入を検討する場合は、国や都道府県だけでなく市区町村からも補助金が出ていないか確認しましょう。
豊田市カーボンニュートラル創エネ促進補助金【愛知県豊田市】
豊田市は製造業を営む中小企業者向けに、太陽光発電や蓄電池を含む再生可能エネルギー発電設備導入費用を補助しています。
補助対象 |
再エネ発電設備など(蓄電池を含む) |
補助率 |
豊田市SDGs認証取得者:2/3(上限4,000万円) 上記以外:1/2(上限3,000万円) |
各種条件 |
合計出力が10kW以上のものを導入 発電した電力は製造業に使用 |
期間 |
2025年3月31日(月)までに申請 |
参考:豊田市|豊田市カーボンニュートラル創エネ促進補助金
豊田市|豊田市カーボンニュートラル創エネ促進補助金リーフレット(602KB)
産業用蓄電池の導入のポイント
- サイズと種類の選定
- メンテナンス要件と寿命
- メーカーの選定
サイズと種類の選定
産業用蓄電池のサイズ・種類はさまざまですが、基本的には事業規模に合わせたものを導入するようにしましょう。太陽電池容量が多すぎたり、反対に蓄電池容量が多すぎたりすると、再エネ率は向上するものの投資回収年数が延びてしまいます。
京セラでは何百パターンのシミュレーションと動作確認、さらには太陽電池や蓄電池の劣化率も加味した最適なシステム提案が可能です。各企業の商品電力パターンにマッチした太陽光発電・蓄電池のバランスが知りたい方は、ぜひ一度お問い合わせください。
メンテナンス要件と寿命
蓄電池も経年劣化するため、メンテナンス要件と寿命についても要確認です。長寿命かつアフターフォローの優れた蓄電池を導入すると費用対効果を高められます。
蓄電池の寿命には、「サイクル数」と「使用期間」の単位が用いられます。蓄電池を購入する際は、サイクル数もしくは使用期間のどちらかをもとに寿命を判断することになります。
サイクル数
蓄電池では、残量が0%の状態から満タンまで充電して、すべて使い終わるまでを1サイクルとカウントします。各蓄電池に設定されているサイクル数は、何回サイクルを繰り返すと蓄電池が劣化するかを表しています。
使用期間
使用期間とは、設置してから使い続けられる期間のことです。
製品毎に保証や耐用年数は異なりますので、検討の際には提案企業やメーカーに詳細仕様や保証内容を確認しましょう。
電池の種類別に一般的な目安とされているサイクル数と使用期間をご紹介します。
種類 | サイクル数(目安) | 使用期間(目安) |
鉛蓄電池 | 500~3,000回 | 3~15年 |
ナトリウム硫黄電池 | 4,500回 | 15年 |
ニッケル水素電池 | 2,000回 | 5~7年 |
リチウムイオン電池 | 6,000~12,000回 | 10~15年 |
メーカーの選定
蓄電池メーカーにもいくつか種類がありますが、実績が豊富なメーカーを選んだほうがいいでしょう。 京セラは太陽光発電メーカーとして蓄電池を長年製造しており、これまでさまざまな企業へ太陽光発電・蓄電池を導入してきました。どのような蓄電池を導入すべきか分からないという方も、まずは京セラへご相談ください。
産業用蓄電池の特徴を理解して導入を検討!
産業用蓄電池にはデメリットも存在しますが、太陽光発電と併用したときのメリットは非常に魅力的だといえるでしょう。 産業用蓄電池の特徴を理解し、ぜひ前向きにご検討ください。
京セラのPPA(産業用電力サービス事業)へは蓄電池を組み込むことも可能なので、初期費用をかけずに太陽光発電と蓄電池を導入することも可能です。PPAに蓄電池を組み込めるかは各企業の状況により異なるため、まずはお気軽にお問い合わせください。
(更新日:2024年12月26日)
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