米国のマイクログリッドの市場・技術・規制・政策動向調査
1．はじめに
2．マイクログリッドの概要
・マイクログリッドの定義
・マイクログリッドの多様化と広域化
・米国のマイクログリッドの状況
・マイクログリッドの色々な分類
3．マイクログリッドのマーケットと背景
・THE MICROGRID MARKET TODAY AND TOMORROW
・BUSINESS MODELS:
・CUSTOMER CLASS SEGMENTS:
・TECHNOLOGY DEPLOYMENT:
・米国における設置量(MW)の予想
4．マイクログリッド市場拡大の背景
・マイクログリッド導入効果
・マイクログリッド拡大の背景としての停電の多さ
5．マイクログリッドのステークホルダー
・サプライチェーン
6．マイクログリッド導入主体（事業者）
・商工業施設
・大学/研究機関
・公共機関
・軍施設
7．地域コミュニティーとマイクログリッド
・地域社会（コミュニティ）のマイクログリッドへの関与
・コミュニティーマイクログリッドの特徴
・単一需要家向けマイクログリッドとの違い
・遠隔地向けコミュニティーマイクログリッド
・CCA (Community Choice Aggregation)
8．電力会社（配電事業者）
・電力会社のマイクログリッドへの関与
・電力会社（配電事業者）にとってのメリット
9．マイクログリッドのデベロッパー
・デベロッパーの位置付け
・デベロッパーの分類
・主なデベロッパーとシェア
10．マイクログリッド環境を持つ会社
・Bloom Energy社
・PowerSecure社
・Enchanted Rock Ltd.，
・Tesla社
・Scale Microgrid Solutions
・BoxPower
11．マイクログリッド拡大にあたっての課題
・マイクログリッドに関する制度面の課題
・経済・市場の課題
・Tariff(電力料金体系)の整備（整合性）
・電力会社のリソース不足
・標準化の課題
・技術的な課題
・長い開発プロセスと多岐に渡る関係者
・まとめ
12．米国連邦政府における施策
・連邦政府による具体的施策
・連邦政府管轄研究所によるツールの開発と標準化の推進
13．連邦税額控除(IIJA， IRA)
・インフラ投資・雇用法(IIJA)
・インフレ削減法 (IRA : Inflation Reduction Act of 2022)
・ボーナス規定は複雑で注意が必要
・マイクログリッド・コントローラーの税額控除対象
14．トランプ第二期政権による予算案について
・化石燃料優遇政策の推進をうたうが現実との乖離が目立つ
・石油製品需要と原油の生産動向
・石炭は継続的に減少
・天然ガスの需要は増える
・原子力優遇政策の推進も急には増えない
・連邦政府による再エネ支援の縮小
・エネルギー効率基準の廃止
・トランプ政権第二期でもエネルギー政策は大きくは変わらない
15．その他の連邦政府関連の施策
・Fiber-optic Solar Energy Property and Electrochromic Glass Property
・DOE、マイクログリッド他に35億ドルを投資
・具体的な支援内容
16．州政府による施策
・州政府による施策
・ニューヨーク州政府の施策 : NYSERDA
・テキサス州
・ウエストバージニア州
17．カリフォルニア州
・カリフォルニア州のマイクログリッド関連の政策と法案
・マイクログリッド関連の法案の経緯
・マイクログリッド奨励プログラム(MIP)
・カリフォルニアのマイクログリッド開発企業に資金調達のチャンス
・カリフォルニア州によるマイクログリッドへの資金提供
・カリフォルニア州における規制の変更
18．カリフォルニア州法SB1339
・SB1339の概要
・州法SB1339の2021年3月での状況
・SB1339の2025年における状況
・Resiliency and Microgrids Working Groupでの議論の内容
・カリフォルニア州の電力会社による一時的な支援プログラム
19．各州の動向に関する調査会社による評価
・メイン州：マイクログリッド法
・テキサス：エネルギー基金「パワー・プロミス・プログラム」
・コロラド州：マイクログリッドロードマップ
・ルイジアナ州：PSC のレジリエンス規則
・ハワイ州：マイクログリッド料金体系
・ウェストバージニア州：ビジネス地区
・アラスカ州：遠隔地展開
・Xcel Energy 社：サービスとしての回復力
・カリフォルニア州：マイクログリッドOIRトラック5
・カリフォルニア州：マイクロユーティリティ提案を拒否
・ワシントンD.C. ：マルチカスタマーマイクログリッド
・プロジェクトフットプリント社のアプローチ
20．マイクログリッド向けハードウェア事業
・市場規模の限定性と案件密度の希薄さ
・高い技術要求と高コスト対応
・納入後のO&M（運用保守）ビジネスが続かない
・コントローラ／EMSの「自社開発志向」との競合
・マイクログリッドコントローラ（Microgrid Controller）市場
・テスラのマイクログリッドの動向
・垂直統合型のエネルギープラットフォーム企業
21．マイクログリッドコントローラ
・マイクログリッドに必要な技術
・マイクログリッドコントローラとは
・マイクログリッドコントローラの複雑さのレベル
・三階層を用いた制御
・ブラックスタート(停電からの回復)
・マイクログリッド内の電力品質に必要な項目
22．マイクログリッドコントローラの参入会社
・マイクログリッドコントローラ開発会社
・コマーシャルマイクログリッド企業機能比較表（2024年）
・Schneider Electric
・SiemensとSchneider Electricの比較
・他のマイクログリッドコントローラの例
・エコシステム市場規模
・提携
・製品発表と製品拡大：
・地理的拡大
23．インバーター技術
・背景
・周波数制御
・電圧安定性
・グリッド追従型およびグリッドフォーミング型
24．直流(DC)マイクログリッド
・概要
・DCマイクログリッドによる高効率な電力利用
・小電力DC機器へのDC給電の標準化
・DCマイクログリッドで使われる電圧
・ACに対するDCの利点
・DCに対するACの利点
・AC/DCバスのハイブリッド構成とDCバスのみによる構成
・IEEEのDCマイクログリッドに関する国際会議
・カリフォルニア州SB1339でのDCマイクログリッドの扱い
25．ネットワーク通信とサイバーセキュリティ
・コミュニティ・マイクログリッドにとって特に重要
・米国におけるマイクログリッドの運用
・規制・ガイドラインと対応動向
・まとめ
26．自家発電装置（化石燃料）
・バッテリー vs 自家発電の役割分担
・マイクログリッドにおける冗長構成例
・留意点
・ディーゼル発電の自家発電は許可されない傾向
27．プラグイン車両充電関連
・マイクログリッドにおけるプラグイン車両の管理
・プラグイン車両への充放電管理の目的
・充放電管理者と車両オーナーの関係
・プラグイン車両への充電管理
・グリッド接続時とアイランド時でのプラグイン車両取扱の違い
・プラグイン車両の充放電管理の種類
28．新しい鉛電池（Advanced Lead-Acid Battery）
・概要：従来型との違い
・技術革新の方向性
・応用分野の拡大
・他方式との比較（簡易表）
・注目の新興技術
・市場動向と展望
・メーカー動向
・導入事例
・コスト分析
・まとめ表
29．小型水力発電（マイクロ水力発電）
・小型水力発電の概要
・小型水力発電の長所
・導入に必要な条件（技術要件）
・概算費用（目安）
・留意点・課題
・結論
30．マイクログリッドに関する標準(IEEE 2030.X)
・コントローラに関する標準(IEEE 2030.7)
・マイクログリッドのテストに関する規格(IEEE2030.8)
・DCマイクログリッドの規格 IEEE 2030.10
31．Hardware in the Loop (HIL) を用いたテスト
・HILの概要
・Control HIL (C-HIL)
・Power HIL (P-HIL)
・HILを用いた実験室でのテスト
・HILを用いた実際のテスト
32．マイクログリッドの事例紹介（カリフォルニア州）
・Blue Lake Rancheriaマイクログリッド (BLR)
・レッドウッドコースト空港マイクログリッド (RCAM)
・技術構成と運用概要
・RCAMで用いられた2つのマイクログリッドコントローラ
・Schatz Energy Research Center（SERC）
・SERCとRCEA訪問記録
・ハンターズポイントマイクログリッド
・ボレゴ スプリング コミュニティーマイクログリッド
・サンディエゴ
・エコブロックマイクログリッド
・ゴレタロードポケットコミュニティーマイクログリッド（GLPCM)
33．マイクログリッドの事例（カリフォルニア州以外）
・イリノイ州：ブロンズビルコミュニティーマイクログリッド（BCM）
・ニューヨーク州：ロングアイランド・コミュニティ・マイクログリッド(LICMP)
・ニューヨーク州：ハドソンヤードマイクログリッド
・ハワイ州： Kahauiki Village
・ハワイ州：パラマ食肉貯蔵配送センター
・カナダ トロント：ペネタンギシェーンマイクログリッド
34．DCマイクログリッド例
・カナダ トロント大学における実証
・カリフォルニア州ホンダ部品配送センター
・Silver Cloud， Sonoma Co， California 1
・ハワイ大学ココナッツ島マイクログリッド
35．最後に
36．アラスカ州のマイクログリッドの動向
・アラスカ州の独立系統地域の概要
・アラスカ州の電力事業構造の特徴
・接続の有無：アラスカ＊ - ＊カナダ間
・アラスカの独立したマイクログリッド
・アラスカ州におけるマイクログリッドビジネスの可能性
・アラスカ州で自家発電に使われる石油について
37．オフグリッド生活者
・オフグリッド生活の背景と特徴
・地域別の傾向
・典型的な費用規模（米国の例）
・高コストが与える影響
・政策的支援の状況
・米国のオフグリッド生活者やコミュニティー向けのマイクログリッド
38．米国のエネルギーセクターの動向
・米国の電力業界
・課題
・風力、太陽光、バッテリーが米国の新規発電容量増加の多くを占める
・2023年上半期の米国電力会社向け発電容量追加
・2024年に米国の年間太陽光発電量が水力発電量を上回る
・2022年のソーラーパネル出荷量は過去最高を記録
・米国の小規模太陽光発電容量、2022年に過去最高を記録
39．米国の再エネ発電の増加
・全体の発電状況
・再生可能エネルギーの状況
40．全米のエネルギー貯蔵
・蓄電池容量は2025年までに大幅に増加予想
41．カリフォルニア州 : エネルギー貯蔵
・カリフォルニア州のおけるエネルギー貯蔵の急増
・CAISOのおけるバッテリーの使われ方
・最小充電状態(SOC)制約
・モスランディングでの火災事故
42．再生可能エネルギー発電の増加と問題点
・系統の安定化に必要と考える電力システムの改善案
・カリフォルニア州ではダックカーブが深くなる
・カリフォルニア州における出力抑制の急増
・電力会社の立ち位置が変わりつつある
43．添付資料 : エネルギー関連の用語集
44．添付資料 : PG&E マイクログリッド関連用語集
