サステナブルな未来への電力供給

背景

21世紀は、地政学的にも経済的にも大きな変革の時代となることが予想されます。アフリカはその最前線に立っています。現在、アフリカ大陸では、人口動態や社会の変化、都市化の進展、急速な経済成長など、繁栄と世界的影響力の上昇につながる変革の力がいくつも並行して起こっています。エネルギー部門の強さは、アフリカ大陸の豊富な天然資源を活用するという願望にとって中心的なものです。

アフリカの未来に電力を供給するには、市民にサービスを提供し、環境と生態系を保護するための新しいインフラが必要です。その原動力となるプロジェクトのひとつが、カメルーンのナハティガル水力発電所です。世界的なエネルギー企業であるEDFとカメルーン共和国などが共同出資するナハティガル水力発電会社(NHPC)が委託を受け、現在開発中で、2024年にフル稼働する予定です。運転開始後は、カメルーンのエネルギー需要の30% (年間3テラワット時)をまかなうことが期待されています。

この重要な開発を成功に導くため、NHPCは水力発電のグローバルリーダであるGE Hydro Solutions社と契約し、サナガ川の発電所に60MWの水力発電ユニット7基を提供することになりました。GE Hydro Solutions社は、世界的な制御ソリューション企業であるロックウェル･オートメーションの支援を受け、同国の将来の成長とサステナビリティ(持続可能性)を強化する再生可能エネルギー発電の提供に取り組んでいます。
 

再生可能エネルギーの成長を支える

アフリカには、将来的に水力発電開発の大きな可能性があります。現在、アフリカの発電量のうち水力発電が占める割合は17%です。このシェアは、アフリカで進行中のクリーンエネルギーへの移行とユニバーサルエネルギーアクセスに向けた取り組みの一環として、2040年までに23%以上まで増加する可能性があります。

水力発電は、変化するエネルギー需要に柔軟に対応できること、1キロワット時当たりの電力コストが低いこと、石炭など従来のエネルギー源よりも水力発電用ダムの利用で二酸化炭素排出量を大幅に削減できることなどから、魅力的な存在となっています。このビジョンを実現するためには、インフラへの大規模な投資と長期的な開発へのコミットメントが必要です。大規模な水力発電プロジェクトの期間は、土木作業と水力発電を行なうタービンの架設によって決定されるため、プロジェクトに何年も(そして多額の)コストがかかります。また、安全やコンプライアンスを尊重し、期限内にプロジェクトを遂行するためには、適切なサプライヤを確保する必要があります。

NHPCの主要企業であるEDFは、その高い基準と協力企業への期待で水力分野では有名です。EDFは、水力タービンおよび発電機の供給先としてGE Hydro Solutions社を選択しました。世界最大級のエネルギー生産企業であるGEは、品質と信頼性において高い実績を誇っています。このプロジェクトでは、品質へのこだわりを共有するサービスプロバイダやソリューションプロバイダのネットワークを活用することが不可欠でした。GEのソリューションを支える主要コンポーネントは、制御システムです。発電機やタービンを制御するためのインターフェイスである制御システムは、プロジェクトのライフサイクルに適応し、プロジェクトの進化に伴って価値を提供し続けなければなりません。水力発電所の設計は、プロジェクト開始時に決まっているわけではありません。発見のプロセスを経て、エネルギーネットワークの構造変化などの外的要因に対応しながら進化していくものです。

GEは、GE SmartControl™水力発電所制御ソリューションを構築するために、高品質の制御コンポーネントを提供できるサプライヤを必要としていましたが、同時にサービスプロバイダも必要としていました。水力発電は非常に資本集約的な分野であり、現在では、見込みのあるサプライヤを区別する上で、サービスがこれまで以上に重要な役割を果たすようになっています。特にプロジェクトの初期段階では、適切な運用を確保するために、現場に迅速に人を派遣できることが重要です。また、サイバーセキュリティのように、プロジェクト期間中に進化する分野もあるため、サプライヤには変化に応じてソリューションを進化させる能力が求められます。そこでGE Hydro Solutions社は、ナハティガルプロジェクトのソリューションサプライヤとしてロックウェル･オートメーションを選定しました。
 

繁栄する関係

GE Hydro Solutions社とロックウェル･オートメーションは当初、補完的なサービス提供と強力な文化的整合性に基づき、2018年に協業を開始しました。この関係の価値がより明らかになるにつれ、GEはロックウェル･オートメーションをSmartControl™ソリューションのグローバルパートナとし、これがナハティガルプロジェクト2019での協力の契機となったのです。

GE Hydro Solutions社のサービス&コントロールズ･グローバル･プロダクト･ディレクタであるオリビエ･テラー氏によると、制御システムの選定は決して小さな検討事項ではなかったといいます。「制御システムは、お客様のプラントとのインターフェイスです。制御システムは、お客様のプラントとのインターフェイスであり、プラントが稼動している間、毎日使用されるもので、大きな実用性を持っています。品質が重要なのです」と、彼は述べています。GE Hydro Solutions社は、世界的に認められているサプライヤを求めていました。

同社は、EDFの基準をよく理解しており、適切なサプライヤを持つことが、お客様の安心につながると考えていました。「私たちは、自分たちが信頼できるだけでなく、お客さまが安心して仕事を任せられるベンダーを求めていました」と、オリビエ氏は付け加えました。ロックウェル･オートメーションのソリューションの品質はよく知られていますが、今回のプロジェクトで同社が優位に立てたのは社員のサービスサポートの強さでした。

さらにオリビエ氏は次のように付け加えます。「ロックウェル･オートメーションのソリューションの品質には定評があるが、今回のプロジェクトで同社が優位に立てたのは、社員のサービスサポートの強さだった。ロックウェル･オートメーションは、グローバルな事業展開と現地での深い知識を兼ね備えているため、どのような場合でも対応でき、重大な影響を及ぼすシステム障害のリスクを軽減することができます。また、この関係はソリューションやサービスだけにとどまらず、GEの企業価値や優先事項の達成にも役立っています。」
 

ソリューション

ナハティガルプロジェクト特有のニーズを満たすため、ロックウェル･オートメーションは、GEが幅広い水力発電アプリケーションを運用できる分散型制御システムを提供しています。このソリューションは、複数のプロジェクトやユースケースで実証されており、ナハティガルに必要な信頼性、柔軟性、拡張性を提供することが約束されています。

GE Hydro Solutions社は、水力発電所ごとに発電機やタービン周りのセットアップなどの要因に違いがあるため、大きな変動をカバーできる制御システムが必要であり、幅広いソリューションを必要としていました。ロックウェル･オートメーションは、ソリューションのコンポーネントを選択でき、そのポートフォリオの中から体系的にソリューションを見つけることができます。このシステムはプラント全体を制御し、ロックウェル･オートメーションのLogixプラットフォームを活用し、シンプルで使いやすい環境でアプリケーションをサポートします。

さらに、プログラミングソフトウェア、コントローラ、I/Oモジュールが緊密に統合されているため、開発時間の短縮、機械の摩耗の軽減、メンテナンス要件の低減に役立ち、プラントの耐用年数にわたって大幅なコスト削減を実現できる可能性があります。さらに、80カ国以上にいるフィールドサポートエンジニアと24時間体制のコールセンターが、必要なときにサポートを受けられるという安心感もありました。このようなサービス要素が、ロックウェル･オートメーションが制御とオートメーションの市場で際立った存在である理由です。
 

今後の展開

ナハティガルプロジェクトは2024年にエネルギー生産に移行する予定ですが、GE Hydro Solutions社は、このソリューションが稼働後にどのようにプラントをサポートするかを見据えています。プロジェクトの成功を評価し、継続的な改善のための領域を特定するために、同社はいくつかの重要な指標を用意しています。

オリビエ氏によると、GE Hydro Solutions社は、お客様のニーズを満たすための関係の成功を構成するために、いくつかの点をチェックしているそうです。「まず、ソリューションの信頼性と、部品が故障した場合のスペアパーツの入手性。第二に、お客様のご要望に迅速に対応することを含め、強化されたソリューションを長期にわたってサポートできることです。この制御システムの寿命は10〜15年と言われており、ロックウェル･オートメーションのサポートは運用を成功させるために非常に重要です。さらに、進化する業界標準に合わせたサステナビリティ(持続可能性)とサイバーセキュリティのニーズを満たすために、共同でどのようなサービスを提供できるかを検討しています。そして何よりも、制御システムがそのインフラにとって不可欠で高性能なものであり、今後もそうであり続けるという信頼をお客様に与えることが重要です。この戦略的に重要な事業において、NHPCをサポートする企業として、私たちは最適な企業であると信じています。この目標を達成することで、私たちがこのプロジェクトにもたらしたチームワーク・エコシステムの価値をさらに証明できるでしょう」と、オリビエ氏は締めくくりました。
 

追加情報

www.rockwellautomation.com

上記の結果は、GE Hydro Solution社がロックウェル･オートメーションの製品およびサービスを他の製品と組み合わせて使用した場合に固有のものです。具体的な結果は、他のお客様とは異なる場合があります。