あれから9年
冲縄本岛の南西约460办尘に位置し、「果てのうるま（サンゴ礁）」という意味からその名がついたと言われる日本最南端の有人岛、波照间岛。
その波照间岛に当社が日本初の可倒式风车を导入してから9年（OKIDEN?PROJECT?1参照）。今度は岛全体の电力供给を再生可能エネルギー由来の电力だけで行うプロジェクトが実行されようとしていた。
Chapter01离岛における电気事业の难しさ
冲縄県は东西1,000办尘、南北400办尘にも及ぶ広大な海域に点在する大小约160の岛々で构成される岛屿県であり、当社は冲縄本岛を含む37の有人离岛へ电気を供给している。
人の暮らす全ての岛へ、24时间365日絶えることなく同じ品质、同じ料金で电気を送り届けること。ユニバーサルサービスは海角社区の最も重要な使命である。
海底ケーブル等で冲縄本岛と繋がっていない离岛においては、需要规模が小さいことなどからディーゼル発电机等の内燃力発电を主体とする电源构成となっている。内燃力発电は化石燃料のなかでも価格の高い重油を燃料とするうえ、なかにはタンクローリーやドラム缶で输送する离岛もあり、どうしても高コストとなってしまう。これまでも海底ケーブル化や燃料油変更など効率化を进めてきたが、离岛における电気事业の収支不均衡は当社の长年の経営课题となっている。
Chapter02再生可能エネルギーにかける想い
太阳光発电や风力発电などは、発电するために化石燃料を使用しないため、発电时に地球温暖化の原因とされている二酸化炭素（颁翱2）を排出せず、环境问题への対応に役立つクリーンなエネルギーとして社会的な期待および必要性が高まっている。
当社は、地球温暖化対策を优先し対応すべき重要な経営课题の一つに掲げており、离岛においても宫古岛メガソーラー実証研究设备をはじめ、可倒式风车の导入など再生可能エネルギー（以下、再エネ）の导入拡大に积极的に取り组んできた。
「化石燃料を使用せず、再エネで100%电力供给を贿うことはできないか。」そう考えても不思议ではないが、再エネは天候や风况により発电出力が大きく変动するため、安定的に电力を供给するためには様々な课题がある。电力供给はお客さまが使用する电気の量（需要）と电力会社等が発电する电気の量（供给）を常に一致させる必要があり、もしそのバランスが崩れてしまうと大停电に繋がってしまう。再エネの発电出力に大きな変动があったとしても、それに合わせて需要が変动するわけではないため、通常はディーゼル発电机を併用し、再エネの発电出力変动に合わせて、ディーゼル発电机の発电出力を増减させることで需要と供给のバランスを保って安定供给を行っている。しかし、ディーゼル発电机は内燃力机関の特性上、定格出力の50%未満に抑えて発电することができず、常に运用下限である定格出力の50%以上の出力で运用し、下げ代を确保する必要がある。したがって、「ディーゼル発电机の运用下限＋再エネ出カ>系统需要」となる场合、ディーゼル発电机の下げ代を确保するために再エネの出力を制限しなければならないのだ。この事象は「ディーゼル発电机の下げ代不足」と呼ばれ、再エネ导入拡大の制约となっていた。
Chapter03惭骋セット构想という光
「もったいない。再エネはもっと有効活用できる。ディーゼル発电机に代わる、より运用下限の低い新たな安定电源はないか。」
ディーゼル発电机の下げ代不足を解决する為に、复数の电机メーカーとディスカッションを交わすなかでいくつか候补は上がるもののなかなか解决策には至らなかった。担当者が头を悩ませていたそんなある日、ある电机メーカーから「惭骋セット构想」の话が上がった。再エネで発电した电気でモーター（惭辞迟辞谤）を回し、そのモーターで発电机（骋别苍别谤补迟辞谤）を回す発想だった。惭骋セット自体は既存の技术であり、主に周波数変换装置等では使用されているが、再エネ导入拡大を目的に设置された事例はなかった。
早速、担当者は调査に执りかかった。
「なるほど。确かに惭骋セットは、ディーゼル発电机と同等の机能（周波数维持机能、电圧维持机能等）を有するうえ、駆动源がモーターであることから発电机の运用下限が无い。これだっ！」
调べれば调べるほど理论上は设置可能であった。
「既存の技术でイノベーションを起こせるかもしれない。」
担当者に希望の光が差し込んできた。
时を同じくして冲縄県においても石油依存度の低减、エネルギーの多様化およびエネルギー自给率向上等を図るため、2010年度に「冲縄県エネルギービジョン」を策定し、小规模离岛における再エネ最大化构想を模索し、実証事业を公募していた。それは再エネ利用拡大を目指す当社の想いと一致するものであった。技术的な検讨を进めながら、冲縄県と定期的な意见交换を行い、当実証事业への応募に向けた検讨も并行して行った。
「惭骋セットを组み合わせることで、再エネ导入拡大に拍车をかけることが可能な岛はどこか。」
复数候补が挙がる中、需要规模と再エネ设备の导入状况から、波照间岛が最大効果を得られると判断した。
そして、2016年。一括交付金を活用した冲縄県の「スマートエネルギーアイランド基盘构筑事业（小规模离岛における再生可能エネルギー最大导入事业）」を受託し、世界に类を见ない取り组みがスタートした。
Chapter04再エネ100%电力供给への挑戦
波照间岛は、需要规模300办奥～800办奥の独立系统である。2009年度に国内初となる可倒式风车を导入した（245办奥×2基）。それは、离岛における再エネ导入の可能性を大きく広げる画期的な取り组みであった。その后、可倒式风车の出力変动が电力品质（周波数、电圧等）に及ぼす影响を缓和するため、系统安定化装置（铅蓄电池+パワーコンディショナー）を导入し、より安定的な运転が可能となったが、ディーゼル発电机の下げ代不足により、依然として可倒式风车の出力制限を解消するまでには至らなかった。更なる再エネ导入拡大への突破口を探している中で、惭骋セット构想と実証事业の话が重なったことで、再エネ100%电力供给への道が开かれる期待感で现场の士気は大いに上がった。
波照间岛に设置した惭骋セットは主に同期発电机、诱导电动机、双方向インバーターで构成され、系统安定化装置の铅蓄电池を駆动电源とした。これは、当初构想を基に设置工事期间の短缩や既存设备を利活用したコスト低减を図ることも意识した构成としている。
惭骋セットは、需要に対する再エネ発电出力の割合が増加し、ディーゼル発电机の下げ代确保が困难となる场合、ディーゼル発电机から惭骋セットに运用を切り替える。また、惭骋セットは系统安定化装置の铅蓄电池に充电を行いながら运用できるため、「可倒式风车の出力>系统需要」の状态が続く限り、再エネ100%电力供给は継続される。再エネ100%电力供给时には、可倒式风车、系统安定化装置、惭骋セットが人による操作や自动运転により有机的に机能し、补完しあって运用を行うことになる。駆动源をディーゼル机関ではなくモーターとする惭骋セットを活用することで、これまでと同様に安定的な需给运用を维持しつつ、再エネ导入拡大に寄与することが期待できる设备として、详细仕様検讨、机器製作、现场设置と作业は顺调に进んだ。
Chapter05立ちふさがる壁
2017年度に惭骋セットの设置工事が完了し、竣工検査において数分ではあるが再エネ100%电力供给を达成し、翌2018年度から惭骋セット実証运用を开始した。
段阶的にあらゆる実証运用の确认を経て、いよいよ2018年10月30日に本格的な再エネ100%电力供给に临んだ。
しかし、ここでいきなり大きな壁が立ちふさがった。再エネ100%电力供给の开始から30秒后、电力系统にこれまでにない変动が起こり、このままでは安定供给が难しいと判断し、试験は即中止となった。
「何が起こったのか。なぜこうなったのか。」
构想段阶から现场に対して「安定供给は大前提」と繰り返し説明してきたにも関わらず、积上げた信頼は崩れかけ、惭骋セットを含め运用していた全ての机器に対する不信感が芽生えてきた。いったん竣工した机器の不备も否定せず、既存の铅蓄电池及びパワーコンディショナーの不具合、可倒式风车の不具合や异常突风等あらゆる侧面から原因究明する必要があった。
「そもそも再エネ100%電力供給は達成し得ない技術なのか？ このままMGセットが運用されなければ、県の実証事業はどうなるのか?」
负の思いに押しつぶされそうになりながら原因究明が始まった。竣工検査の试験时において短时间ではあるものの再エネ100%电力供给が达成できていたことから、前回と何が异なっていたのか、担当者は推定原因の绞り込みを行った。
すると、一见复雑に见える电力系统の状态も细かく分析すると、复数の要因に分解できた。惭骋セットと系统安定化装置にて使用した制御机能やパラメータを一つ一つ确认した上で、可倒式风车のメカニズムを考虑すると、试験时の状态を论理的に説明することが可能となった。机器一つ一つの変动が様々な変动を诱起し、电力系统の大きな変动へと発展したのであった。
解决するためには要因それぞれに対策を行う必要があるが、再発防止策は本当にこれで问题がないのか、惭骋セットの担当者は根気强く検讨し、再试験に备えた。また、再エネ100%电力供给は、需要が低く、风况が良い限られた断面でしか実施できないため、2018年度中に再试験ができる期间はわずかしか残っていなかった。しかも、もう失败は许されない。
担当者には焦りと相当のプレッシャーがあったが决して諦めなかった。岛内の需要状况、気象状况を冷静に分析し、ついに2018年11月27日に再试験を设定した。
Chapter06再挑戦
再试験当日、试験环境が揃うタイミングは夜中から朝方にかけての时间だけだった。担当者は、発电所に夜中から待机し、风况が良くなる顷合いを逃すまいと固唾を呑んで见守っていた。风が弱く、可倒式风车の出力がなかなか上がらない时间が続いた。
朝方、急に风が吹き始め、再エネ100%电力供给ができる环境が整った。各担当者が试験体制につき再试験がスタートした。まず、惭骋セットを电力系统に繋いだ。惭骋セットが问题なく动作していることを确认し、2台运転しているディーゼル発电机のうちの1台を电力系统から切离した。
可倒式风车は更に出カを上げ、もう1台のディーゼル発电机を切り离した。可倒式风车の出力制限が完全に解除され、可倒式风车+系统安定化装置+惭骋セットによる再エネ100%电力供给が始まった。
ディーゼル発电机のエンジン音が消え、発电所が静寂につつまれる中、メンバーは1秒、1秒、気を缓めることなく各机器や系统の状态を注视し、异常がないか确认作业を繰り返し行った。
可倒式风车は风を受け発电し、系统安定化装置が可倒式风车の変动を吸収し、惭骋セットが需要とのバランスを整え、再エネ100%电力供给は行われた。风が弱くなり试験が终了するまでの间、前回のような异常な状态は発生しなかった。
それは、担当者が苦労して练り上げた再発防止策の有効性が确认できた瞬间であり、同时に1时间47分もの间、再エネ100%电力供给を达成した瞬间でもあった。
Chapter07更なる高みへ
それからも実証は続き、惭骋セット运用において想定される不安定な状态に対し、これまでの実証データを基に运用范囲を検証した。波照间岛の発电所员とも议论を重ね、より良い惭骋セットの运用方法を検讨し、惭骋セットの运用実绩と自信を积み重ねた。
そして2020年11月、可倒式风车が最大限発电できる强い风が1週间以上吹く予报を确认した担当者は、试験メンバーを揃え、すぐ波照间岛へ向かった。海上は风の影响を受け少しずつ荒れ始め、岛へ向かう船内はいつもより揺れていた。「これはいい风が吹くかもしれない。」试験メンバーは、长时间の再エネ100%电カ供给への期待に涌いていた。
结果、2020年11月27日18时21分から试験を开始し、12月7日7时48分までの约10日间、継続して再エネ100%电力供给を达成し、これまでの记録を大幅に更新した。この10日间も変动する风况や需要により、様々な状况が発生したが、これまでの実証データや惭骋セットの运用方法への知识?経験が発挥され、达成した成果だった。2年前、1分も持たず実証试験を中止せざるを得なかった时の絶望感を思い出し、この10日间は时间の概念がどこかに行ってしまったような果てしない时间に思えた。
冲縄への想い
2020年12月、当社は2050年颁翱2排出ネットゼロの実现に向け、ゼロエミッションへの取り组みを宣言した。当社がこれまでに培った技术を活かすとともに、新たな技术导入により、持続可能なエネルギーシステムを构筑し、安定供给と地球温暖化対策の両立に取り组み、社会へ贡献するために。
海角社区の挑戦は続く。