導入事例
エネルギー最適利用によるコスト削減
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業種別ソリューション
電力・熱の需要予測と自動制御を実現し、コージェネーションシステムの運転を最適化。エネルギーコストを年間で約2100万円削減。
コスト削減 遠隔監視 MES IoT
製造業（パルプ・紙）の製造実行システムをベースとしたエネルギー管理・分析ツールの導入事例。導入以前はガスタービンのフル稼働で逆送発生や蒸気・ボイラー燃料コストに課題がありました。そこで電力と蒸気の需要予測を可能にし、コージェネレーションシステムの最適運転を実現、 受電電力量の削減、排ガスボイラー・補助ボイラーの燃料費削減を実現しました。
コージェネーションシステムを導入するメリット
コージェネーションシステム（CGS：Co-Generation System、熱電併給システム）は、発電に伴って生じる熱を 有効活用し、その熱を追加のエネルギー源として再利用する 技術です。このシステムにより、全体のエネルギー使用効率 が高まり、温室効果ガスの排出も抑えられます。
エネルギー消費の大きい食品製造・化学業界やパルプ・紙業 界などではエネルギー効率を高め、コストを削減するために、 多くの企業でコージェネレーションシステムの導入・利用が 進められています。
コージェネーションシステムの運用に関する問題点
コージェネーションシステムは工場の電力と蒸気の需要に応じて、適切なバランスでエネルギーを供給する必要があります。例えば、運用する際には以下のような問題への対応が求められます。
［コージェネーションシステムの運用に関する問題点］
・電力の過剰供給：工場の使用電力が減少した際に、ガスタービンを最高負荷で運転すると、不要な電力が逆送される問題が発生する可能性があります。
・蒸気の無駄な放出：排ガスボイラーを一定の負荷で運用することで、必要以上の蒸気を生成してしまう可能性があります。
・燃料コストの増加：蒸気不足時に補助ボイラーを稼働させるため、燃料コストが増加します。
これらの問題は、エネルギー効率の低下と運用コストの増加、環境への負荷増加の原因となります。
最適運用するために必要な「需要予測」と「自動化」
コージェネーションシステムを最適運用するためには、工場内のエネルギー需要を正確に把握する必要があります。具体的には電力と熱の使用パターンを分析・需要予測ができる必要があり、特に、ピーク需要時と非ピーク時間の消費パターンを理解することが重要です。
・リアルタイムの需要予測と調整：電力と蒸気の需要は常に変動します。これに対応するため には、需要をリアルタイムで予測し、システムの負荷を自動で調整する必要があります。
・最適運転に向けた自動化：人が実施する作業を減らし、システム運用を自動化することで、 運用効率の向上し、安定した運転が可能になります。
・環境とコストのバランス：エネルギー効率の向上とコスト削減を達成しつつ、環境への影響 も最小限に抑える必要があります。
これらを実現することで、コージェネーションシステムは最適に運用され、エネルギーコストの削減、生産効率の向上、環境負荷の軽減を図ることが可能になります。
導入事例：電力と蒸気の需要予測によるエネルギーコスト・燃料費の削減
製造業（パルプ・紙）のA社工場で、コージェネー ションシステムの運用に課題があり、運転を最適化 するシステムを導入。電力と蒸気の需要予測に基づ き、ガスタービン、排ガスボイラー、補助ボイラー の負荷をリアルタイムでの調整を可能にしました。
この取り組みにより、燃料費削減、電力の逆送の防 止、蒸気の無駄の削減、ボイラの燃料消費削減し、 エネルギー効率の大幅に改善することができました。
・導入企業：製造業（パルプ・紙）
・導入製品：MainGATE/PPA、MainGATE/MSPC
［導入以前の課題］
・電力の逆送問題:需要減少時にガスタービンのフル稼働で逆送発生。
・蒸気のムダ: 一定負荷運転による余剰蒸気の放出。
・燃料消費の非効率: 蒸気不足時の補助ボイラー運転での燃料のロス。
［導入後の効果］
・受電電力量の削減による年間6百万円のコスト削減。
・排ガスボイラーの燃料費削減による年間7百万円のコスト削減。
・補助ボイラーの燃料費削減による年間8百万円のコスト削減。
関連製品：MainGATE/PPA
MainGATE/PPA（ Process Performance Analysis ）は製造実行システムをベースとしたエネルギー管理・分析ツールです。エネルギーと製造管理の統合データから、運用効率の阻害要因を分析・可視化す ることができ、３～５％の省エネ改善（最大実績27％）を実現します。
関連カタログ：MainGATE/PPA for EMS関連カタログ：アナリティクス・AI（解析・最適化技術）
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