技術開発ニュース No.170

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研 究 紹 介
Introductions of Research Activities
岩石蓄熱発電の実証試験研究
Demonstration Test and Research of Thermal Energy Storage (TES) with rock bed
建設中の実証試験装置の概要
執筆者
太陽光発電など天候により出力が変動する再エネの大量導入に伴って生ずる、電力需給
ギャップを埋めるエネルギー貯蔵技術の確立が求められている。環境性、経済性および信
頼性において優位性が見込まれる岩石蓄熱技術に着目して研究を続けており、2026 年に
静岡県島田市の製紙工場内に実証試験設備を建設して試験運用を行う。
1
電力技術研究所
機械グループ
山田 康二
術開発・実証事業(岩石蓄熱プラントの技術実証お
研究の目的・背景
よび地域社会に適した大規模蓄熱エネルギーマネジ
メントモデルの技術開発 )
再生可能エネルギー(太陽光、風力)の大量導入に伴い
電力系統の需給バランスの維持が必要となってきている
が、その対策の 1 つがエネルギー貯蔵技術である。日中、
太陽光発電が出力抑制するような再生可能エネルギーが
2
岩石蓄熱技術の特長
余っているときは、エネルギーを受け取って貯蔵し、夕方
現在、さまざまなエネルギー貯蔵技術が開発されている
などエネルギーが不足する時間に放出する。岩石蓄熱技術
が、出力の大きさを縦軸、エネルギー放出時間を横軸に
は、日中の太陽光発電の電気を熱に変え、天然石に熱エネ
とって技術的または経済的に成立する範囲を示した図を第
ルギーとして蓄える。夕方のエネルギー放出時には、熱エ
2 図に示す。
ネルギーとして出力する。出力された熱エネルギーは熱の
まま利用することが適しているが、火力発電の技術を用い
れば電気に変換して出力することも可能である。この概念
大
100MW
を第 1 図に示す。
10MW
熱に変えて蓄熱
剰余
熱利用
需要
出
1MW
力
100kW
SMES
(超伝導
コイル)
電気に変えて別の
時間に利用
水素化
1kW
ミリ秒
秒
分
火力発電削減
太陽光発電以外の発電
(原子力・火力・水力・バイオマスなど)
岩石
蓄熱
蓄電池
10kW
または
太陽光
発電
揚水水力
1GW
時間
日
週
月
季節
時間
長
第 2 図 各エネルギー蓄積技術の位置づけ
第 2 図中で岩石蓄熱技術を赤色で表示している。岩石蓄
0時
12時
24時
第 1 図 1 日の電力需給イメージ
熱技術は、放熱時間が数時間程度で、出力 10MW 以上の
大規模な領域が適していることがわかる。
岩石蓄熱システムは、他方式に比べて次の特長がある。
中部電力では、2021 年度から 2023 年度まで環境省委
【経済性】蓄熱の主体となる石は極めて安価で、大半のコ
託業務として 3 年間の岩石蓄熱システムの基礎研究を行っ
ストは規模のメリットが働く機械・電気装置類や蓄熱槽筐
た(*1)
。2024 年度からは実証設備による検証と位置づ
体にかかる。このため、蓄エネルギー容量が大きいほど単
け、同じく環境省委託業務として 2026 年度まで 3 年間の
実証研究を行う計画となっている(*2)。
(*1) 令和 3 年度 岩石蓄熱技術を用いた蓄エネルギー・
サービス事業の実現可能性評価・検証委託業務、令
和 4,5 年度 岩石蓄熱技術を用いた蓄エネルギー技術
評価・検証事業委託業務
(*2) 地域共創・セクター横断型カーボンニュートラル技
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技術開発ニュース 2026/No.170
位当たりの設置コストが低くなる。
【環境性】コバルトやニッケルなどのレアメタルを必要と
する蓄電池に対し、岩石蓄熱は建設地産出の天然石を利用
する。このため、建設時も撤去時も環境負荷が低い。
【長寿命】10 年程度で寿命を迎える蓄電池と比較し、天然
石は劣化せずコンクリートや機械装置の寿命となる 30 年
程度使えると見込まれている。
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