中部プラントサービスの取り組み　第12回

清水：バイオ燃料を使って発電したカーボンフリーの電気を発電所に使ってしまって、売電できないのはもったいないことです。そこで、今回導入させていただいた「復水器冷却水系統最適制御システム」はその名の通り、タービンで発電に使用した蒸気を冷却する復水器の冷却水系統を制御して復水器真空を適切に保ちながら、冷却水系統補機の合計電力を最小限にすることを目的とした最適省エネシステムです。通常、大型の火力発電所ではこうした蒸気の冷却に、海水を使っています。海水は大量に確保でき、さらに年間を通して温度変化が少ないことから効率の良い熱放散ができます。しかし、川辺バイオマス発電所さまをはじめとした、中小規模かつバイオ燃料を使用する発電所は、多くの場合海辺ではなく燃料となる木材チップなどが確保しやすい内陸部にあります。こうした発電所では、復水器の冷却に冷却塔などを使って外気に熱放散を行います。しかし、外気は季節や天候、時間などの環境によって大きく変化します。そうなると必然的に熱放散量の変動が大きくなるため、電力のロスが起きやすくなります。こうした状況を背景に私たちは独自に、ムダなく熱放散を行う最適制御のシステムの開発をし、兼ねてから保守点検でお付き合いのあった川辺バイオマス発電所さまに提案を持ちかけたのです。

清水：そうですね。このシステムは導入した後に1年間、この発電所の環境や特性に合わせた調整を行いました。このシステムは能力を上げるために、気象条件に合わせたプログラムが必要なんですが、気象庁のデータには岐阜市のものはあっても、加茂郡川辺町のデータはありません。それでも能力を最大限に発揮させるために、発電所の気象データをとって独自にプログラムを組み上げました。さらに、川辺バイオマス発電所さまでは、挑戦的な試みもさせていただきました。社内で冷却塔ファンと冷却ポンプの負荷バランスについて新しい仮説が立ったのですが、それの実証のための試験をさせていただけたのも、友野所長のご助力があったからこそ。常識的な方法とは違う、逆転的な発想の試みだっただけに、実機プラントでのテストは難しいと考えていたのですが、おかげさまで大きな発見につながりました。その結果を反映することで、さらなる省エネ効果を得られることができました。

清水：今回と同様のシステムは、中部プラントサービスの発電所である「多気バイオパワー」にも導入されていますが、当初の削減率は52%でした。その後の川辺バイオマス発電所さまで得られた知見を「多気バイオパワー」に反映したことで、現在では73％程度の削減率となり、カーボンフリー電気の売電量増加になりました。
やはり、友野所長が私たちの提案に耳を傾け、ご理解くださったことで柔軟な仕事ができ、このような結果につながったと思います。これだけ信頼されていると、その責任の重さも実感していますから、自分の中でも気合の入り方が違いました。