「セキュレア豊田柿本」（愛(ài)知県豊田市）「電力融通」や、「エネルギー自給住宅」の実現(xiàn)

概要

當(dāng)社は、環(huán)境モデル都市である愛(ài)知県豊田市の市有地売卻に係るプロポーザルにおいて、事業(yè)者に選定され、「SMA×ECO PROJECT（スマ?エコ プロジェクト）」^※1の第6弾となる「セキュレア豊田柿本」の街びらきを行いました。
この街では、住まい手がエネルギーを無(wú)理なく?無(wú)駄なく?快適に使うことができる仕組みを取り入れるとともに、街のCO₂排出量削減とエネルギーのピークシフト?ピークカットを?qū)g現(xiàn)するスマートタウンを目指しています。
具體的には、戸建住宅間の「電力の融通」をはじめ、全ての戸建住宅に太陽(yáng)光発電とリチウムイオン蓄電池（6.2kWh）を組み合わせたハイブリッドシステムや、HEMS（ホーム?エネルギー?マネジメント?システム）を搭載するとともに、街全體のエネルギーの見える化システム「SMA×ECOクラウド」や調(diào)整池の上部に太陽(yáng)光発電システムを?qū)毪工毪长趣恰ⅴ庭氓?ゼロ?エネルギー?タウン^※2を計(jì)畫しています。

※1 當(dāng)社が展開する街に新たな価値を提供するプロジェクト

※2 住宅の軀體や設(shè)備の省エネ性能の向上、再生可能エネルギーの活用等により、年間での一次エネルギー消費(fèi)量が正味（ネット）でゼロまたは概ねゼロとなる街のこと。

「セキュレア豊田柿本」の街區(qū)図

街區(qū)內(nèi)の戸建住宅で、「電力融通」を?qū)g施

當(dāng)社では、住宅単體では限界があるエネルギーの効率利用とそれに伴うCO₂排出量削減を、街區(qū)単位で取り組むことで、効果の拡大を図っています。この考えに基づく取り組みの一つが、街區(qū)內(nèi)の戸建住宅で行う「電力融通」です。これまでにも、街區(qū)単位での電力の融通を行っている事例はいくつかありますが、いずれも特定供給を行うために、國(guó)から特區(qū)の認(rèn)定を受けたり、大規(guī)模なエネルギーマネジメントシステムを整備したりと、なかなか普及には至っていません。
そこで、この街では融通街區(qū)全體（太陽(yáng)光発電システムがある調(diào)整池用地、集會(huì)所があるスマエコステーション用地、住宅３棟の用地）を一つの電力需要場(chǎng)所とし、街區(qū)內(nèi)にある機(jī)器の接続方法を工夫することで、簡(jiǎn)易な形で電力を融通し合うことを目指しています。
具體的には、融通街區(qū)內(nèi)の太陽(yáng)光発電の発電電力と蓄電池の放電電力は、集會(huì)所については余剰を、住宅については全量を當(dāng)社グループ會(huì)社の大和エネルギーが買い取り、融通街區(qū)內(nèi)の電力需要があるところに電力を配電します。
また、融通街區(qū)內(nèi)で電力が不足した場(chǎng)合は、電力會(huì)社から電力の供給を受け、融通街區(qū)內(nèi)で余れば太陽(yáng)光発電システムで発電した電力のみを電力會(huì)社に送ります。このように、融通街區(qū)內(nèi)では電力の創(chuàng)出と消費(fèi)を行うことで電力の地産地消を行い、できるだけ系統(tǒng)電力への負(fù)荷を減らしています。
つまり、融通街區(qū)內(nèi)に設(shè)置している太陽(yáng)光発電システムやリチウムイオン蓄電池の発電?蓄電した電力を、大和エネルギーが一括管理することで機(jī)器の効率を向上させ、電力の安定供給を可能にしています。
今回行った「街區(qū)內(nèi)の電力融通」は、戸建住宅における新たな電力需給のカタチです。今後は普及も見據(jù)えて、初期費(fèi)用や維持?保守費(fèi)用などをできるだけ抑えたシステムにしていきます。

「電力融通」による効果と、今後の展開

また住まい手の光熱費(fèi)も、現(xiàn)在の「再生可能エネルギー固定価格買取制度」において、個(gè)別の住宅であれば太陽(yáng)光発電設(shè)備の容量が10kW未満のため、固定価格での買取期間は10年間になるところ、この融通街區(qū)全體で一つの発電設(shè)備として認(rèn)定されているため、買取単価は下がるものの期間は20年となり、さらにこの街區(qū)では通常とは異なり太陽(yáng)光発電と蓄電池の放電が全量で大和エネルギーに買い取られます。また、災(zāi)害などによる停電時(shí)でも、融通街區(qū)內(nèi)の太陽(yáng)光発電システムやリチウムイオン蓄電池を有効に活用できます。

「エネルギー自給住宅」を建設(shè)、完成から一年間はモデルハウスとして一般公開

現(xiàn)在、國(guó)でも普及が進(jìn)められているＺＥＨ（ネット?ゼロ?エネルギー?ハウス）は、計(jì)算上エネルギー収支が±０になるという概念的なものであるのに対し、「エネルギー自給住宅」は電力をできるだけ購(gòu)入しない住宅です。
當(dāng)社が考える「エネルギー自給住宅」は、太陽(yáng)光発電システムの設(shè)置容量を増やして解決するものではなく、消費(fèi)する電力を極力抑え、無(wú)駄のないようにエネルギーをマネジメントした上で、使用する電力を太陽(yáng)光発電で発電したり蓄電した電力でまかなったりするものです。建設(shè)費(fèi)用についても、全國(guó)に普及させることを目的として、開発を進(jìn)めました。
そのための工夫として、給湯器では、通常、深夜電力でお湯を沸かし日中に使用しますが、このエネルギー自給住宅では太陽(yáng)光発電の電力で晝間にお湯を沸して夜にかけて使います。これにより、太陽(yáng)光発電で創(chuàng)出した電力をそのまま給湯に使うことができ、外気溫が高い時(shí)間帯に使用することで給湯器自體の効率も上がります。
また、太陽(yáng)光発電の余った電力は蓄電池に蓄えます。通常、深夜電力を購(gòu)入して充電し晝間使う運(yùn)転プログラムとなっていますが、自給モデルは逆に、太陽(yáng)光発電の余剰分を晝間に充電し、夜間の団らん時(shí)間に利用します。
これらの機(jī)器や斷熱性能の向上に加え、気流や日陰による溫?zé)岘h(huán)境の負(fù)荷低減を考えた、パッシブデザインも重要な役割を果たしています。夏場(chǎng)の熱い空気を吹き抜けの上に設(shè)けた窓から外に排出したり、窓から室內(nèi)に直射日光が入らないよう、庭に植栽や日よけを配置したりなどの工夫をしています。
このような様々な技術(shù)?工夫により、太陽(yáng)光発電の搭載容量を6.16kWに抑えながら、春から秋にかけてエネルギー自給ができる住宅を建設(shè)しました。
この「エネルギー自給住宅」は、完成後一年間はモデルルームとして一般に公開、各種イベントや勉強(qiáng)會(huì)を行いました。

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（2）パッシブデザイン

電気やガスなどのエネルギーに頼らず、自然の力を利用して熱や空気の流れをコントロールし、夏や冬でも快適な暮らしの実現(xiàn)を目指します。
太陽(yáng)の高度が高い夏は、ひさしやオーニング（日よけ）などで日差しを遮ります。遮熱平板舗裝による輻射熱低減や緑化フェンスの蒸散効果で、室內(nèi)への熱の流入を軽減します。また、吹き抜けにつながるリビングの建具を開放することで、暖かい空気を吹き抜けの上部にある窓から外へ排出します。太陽(yáng)の高度が低くなる冬は、緑化フェンスの葉が落ち、オーニングを閉じることで日差しを室內(nèi)まで取り込みます。
このように自然の力を上手に使って、空調(diào)負(fù)荷を低減させています。

熱線遮斷オーニング、遮熱平板舗裝、緑化フェンス

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（3）太陽(yáng)光発電

住宅の屋根に設(shè)置し、無(wú)限でクリーンな太陽(yáng)光を使って発電するシステム。日々の光熱費(fèi)を抑えるだけでなく、停電時(shí)の備えとしても活躍します。今回のエネルギー自給住宅では、6.16?の容量を搭載しています。

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（4）換気システム

涼なび
春?秋は、暖かい空気が上昇する自然の力を使い、室內(nèi)の熱を外に排出。冷房の使用量削減をサポートします。夏は、自動(dòng)でファンを運(yùn)転し、熱を強(qiáng)制排出。冬は、ダンパーを閉じて冷気の侵入を防ぎます。

風(fēng)なびＲＸ
外気を室溫に近づけて給気する熱交換型の24時(shí)間換気システム?？爝mな空気環(huán)境を維持するとともに、冷暖房時(shí)の省エネにも貢獻(xiàn)します。

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（5）リチウムイオン蓄電池

「POWER iE 6 HYBRID（パワーイエ?シックス?ハイブリッド）」（エリーパワー社製）

長(zhǎng)壽命で充放電効率が高い、リチウムイオン蓄電池。今回のエネルギー自給住宅では、太陽(yáng)光発電と組み合わせたハイブリッドシステム（6.2kWh）を2臺(tái)接続しています。（計(jì)12.4kWh）

（6）省エネ設(shè)備

LED照明 / エコキュート

ヒートポンプ給湯器（エコキュート）やLED照明など、少ないエネルギーで快適な暮らしを支える省エネ設(shè)備を採(cǎi)用しています。

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（7）床下熱交換システム

夏期に床下の冷たい空気を利用して冷房補(bǔ)助を行うシステム。

床下熱交換システム本體 / 吹き出し口

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（8）HEMS（ホーム?エネルギー?マネジメント?システム）

當(dāng)社獨(dú)自のホーム?エネルギー?マネジメント?システム「D-HEMS 3」は、家庭內(nèi)のエネルギー狀況を見える化するとともに、エコ達(dá)成度チェックやエコアドバイス機(jī)能を活用し、楽しく家族で省エネに取り組んでいただけます。また、空調(diào)や照明などの集中コントロールもでき、消し忘れによるムダ使いも防ぎます。
さらに、各戸からデータを収集し、まち全體のエネルギーを見える化するシステムが「SMA×ECOクラウド」です。これは、まち全體のエネルギー利用狀況等の確認(rèn)や當(dāng)社が開発した全國(guó)のスマートタウンとの比較ができます。

住まいのエネルギー狀況を見える化する「D-HEMS 3（ディー?ヘムス?スリー）」

街全體のエネルギー狀況を見える化する「SMA×ECOクラウド」

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スマ?エコステーションの整備

景観協(xié)定?電線類地中化