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近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
電気マネーで
エネルギー問題解決!
近畿大学
産業理工学部 情報学科
山崎重一郎
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
電気マネー?
電子マネーじゃなくて?
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
金本位制「金マネー」
1円=金1.5g
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
江戸時代の米本位制「米マネー」
1文=米1合
p 太閤検地
•  一石=1000文=一人の1年分の米消費量
p 米の収穫量に通貨供給、税収などが自動連携?
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
エネルギー本位制
「電気マネー」?
p 地球上で「持続的」に生産されるエネル
ギーの量
p それとバランスした経済規模で価値を表
示するお金
太陽光
風力
地熱
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化石燃料
原子力
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
エネルギー流通のための
「電気マネー」
p 電力需要者側の行動の評価
•  スマートグリッド
•  デマンド・レスポンス
p 発送電分離、電力供給の自由化
•  需要者が発電事業者を選択する=口座制
•  送電事業は銀行業務に近くなる?
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
省エネルギーを促進するための
「電気マネー」
p 省エネ政策の罰金マネー
•  フランス、イタリア
•  省エネ義務の遂行 → ホワイトサーティフィケート
•  グルネル法の罰金(0.02ユーロ/Kwh)
p ネガワット
•  省エネ=発電とみなす
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
p 省エネ冷蔵庫への買換=8.6円/Kwh の発電
所建設
省エネ=発電
ネガワット「電気マネー」
経済産業省「コスト等検討委員会報告書」2011年12月
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
 
電源コストと電気料金原価
経済産業省「コスト等検討委員会報告書」2011年12月
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
電気マネー
p お金には人々の行動を変える力がある
p 電子マネーの設計
•  人間の行動の調査と分析がとても重要!
•  ソーシャルゲームをベースに共同研究
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
 
僕の発明
福岡Ruby大賞優秀賞
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
 
それがこれ
7.4cmの銅線
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
AC電源周波数
検知アンテナ
電源コンセントの周波数を測定できます。
50Hz 東日本
60Hz 西日本
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
電力の需要と供給
需要が増えると   発電機のトルクが増える
	
	
手回し発電機
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
電力の需要と供給
mortar	
	
電力需要	
周波数変動で瞬時に需給関係がわかる!
需要が増えると   発電機のトルクが増える
発電所
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
発電機の負荷特性と調整
p  定格出力が一定なら負荷変動に応じて周波数が変
動して安定
60.0Hz
60.1Hz
周波数
負荷(%)
90%85%
59.9Hz
定格出力
ΔPa
ΔF
周波数-負荷特性1
周波数-負荷特性2
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
超小型コンピュータで測定器を

実装してみた
 
アナログポートにアンテナを刺すだけ
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
苅田
松浦
新小倉
豊前
大分
新大分
唐津
相浦
苓北
川内
玄海
川内
大平
福岡
北九州
長崎
熊本
鹿児島
大分
日田
宮崎
久留米
二日市
飯塚
(小丸川)
天山
九州の主な電力網
 
超超高電圧(UHV、500kV)	
超高圧(EHV、220-275kV)
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
  苅田
松浦
新小倉
豊前
大分
新大分
唐津
相浦
苓北
川内
玄海
川内
大平
福岡
北九州
長崎
熊本
鹿児島
大分
日田
宮崎
久留米
二日市
飯塚
(小丸川)
天山
実際に設置してみた
飯塚市大学支援補助金に感謝!
福岡	
唐津	
二日市	
長崎	
飯塚	
大分	
久留米
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
ソーシャルWebで情報共有
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
設置方法
p 山崎の自宅(福岡)の設置風景
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SynchroSitone
2012年12月25日∼現在まで30秒ごとに収集
 
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
SynchroSitone
すっごくシンクロしとうね
 
60Hz
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
標本相互相関
2013年2月1日(金曜)午前0時から2月8日(金曜)午前0時まで1週間
30秒間隔、20160件
p 長崎市と福岡市
•  時差0秒で相関0.98
p 飯塚市と福岡市
•  時差0秒で相関0.98
p 他の組合せも同じ
-40 -20 0 20 40
0.00.40.8
Lag
ACF
Sample Cross Correlaton of Nagasaki and Fukuoka
-40 -20 0 20 40
0.00.40.8
Lag
ACF
Sample Cross Correlaton of Iizuka and Fukuoka
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
驚くほど正確に動作している
p 1台3000円くらいで制作できる
p リアルタイムに九州一円の電力需給状態を正
確知ることができる
p 個人情報が漏れない
p スマート・メーターより優れている点
•  安価
•  個人情報が漏れない
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
私の自宅のスマートメータ
エアコン1
(12年前購入)
電源ON
9時5分
エアコン1
電源OFF
9時15分
エアコン2
(7年前購入)
電源ON
9時20分
エアコン2
(7年前購入)
電源OFF
9時42分
かなり細かい情報がわかってしまいます
朝食でパンを焼く時間
洗濯している時間
エアコンをオンオフした時間
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
SynchroSitone 2.0
p 赤外線LEDぴかぴか追加バージョン
赤外線LED
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
電源周波数が
すっごくシンクロしている理由
 
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
苅田
松浦
新小倉
豊前
大分
新大分
唐津
相浦
苓北
川内
玄海
川内
大平
福岡
北九州
長崎
熊本
鹿児島
大分
日田
宮崎
久留米
二日市
飯塚
(小丸川)
天山
九州電力の中央給電司令所が
がんばって発電所を集中制御
★
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
苅田
松浦
新小倉
豊前
大分
新大分
唐津
相浦
苓北
川内
玄海
川内
大平
福岡
北九州
長崎
熊本
鹿児島
大分
日田
宮崎
久留米
二日市
飯塚
(小丸川)
天山
発送電分離と電力逆潮流
たいよう 
風力発電	
太陽光発電
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
電力事業者の
3つの主要サービス
• 電力供給
•  基本
• 電力余力供給
•  停電しないという品質
• 周波数調整力供給
•  電源の品質、発電機の保護
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
九州中のエアコンの出力を
瞬時にシンクロさせる
1分以内に九州中の10万台程度のオフィスのエアコンが
一斉に反応できれば電源周波数調整力として市場価値が
うまれる
エアコン
10万台規模	
赤外線LED	
ぴかぴか
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
どこかで強風が吹いたら
p 風力発電量が急増し、需給バランスが崩れる
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
苅田
松浦
新小倉
豊前
大分
新大分
唐津
相浦
苓北
川内
玄海
川内
大平
福岡
北九州
長崎
熊本
鹿児島
大分
日田
宮崎
久留米
二日市
飯塚
(小丸川)
天山
九州中のエアコンがに即座に反応
ブォー
ブォー
ブォー
ブォー
ブォー
ブォー
ブォー
ブォー
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
火力発電の燃料は出力の2乗に比例
p 最適な出力よりずれると大量の燃料が必要
出力	
燃料	
最も燃費がいい出力	
すごく燃費が悪い
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
電力消費状況
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
電源周波数調整力容量
p LFC:5分∼20分くらい、総発電量の1%必要
p 需要が逼迫するほどLFCは高値で取引される
GF
LFC
EDC
Rangeofloadchange
1 minute 20 minutes
Period of demand change
GF: Governor Free
LFC: Load Frequency Control
EDC: Economic Dispatching Control
Current output
Actual range of LFC
Range of LFC
100%
0%
Maximum load
Minimum load
Low load area
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
昼休みの終わりには
エレベータに乗らない?
p 実際は状況依存なので、実測値から予測する
p 2013年2月7日(木曜)11時30分∼13時
1000
1020
1040
1060
1080
1100
1120
1140
1160
1180
1200
11:25
11:30
11:35
11:40
11:45
11:50
11:55
12:00
12:05
12:10
12:15
12:20
12:25
12:30
12:35
12:40
12:45
12:50
12:55
13:00
59.8
59.85
59.9
59.95
60
60.05
60.1
60.15
11:30
11:33
11:37
11:41
11:44
11:48
11:51
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12:38
12:42
12:45
12:49
12:52
12:56
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
仮想発電所構想
p SinchroSitone +ソーシャルWebで発電所
p たった1万台で、九州全体の4% のLFC容量!
p 需要減少型、逼迫時にLFCを高値で売れる∼
Kw=¥
Kwhではなく
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
エアコン消費電力の変化
エアコン1
(12年前購入)
電源ON
9時5分
エアコン1
電源OFF
9時15分
エアコン2
(7年前購入)
電源ON
9時20分
エアコン2
(7年前購入)
電源OFF
9時42分
電源OFFすれば,消費電力1分以内に最低300W減少する
10万台なら,3万KW
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
ソーシャルデバイスとしての
SynchroSitone 2.0
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
799円のイケアのテーブル
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
人件費競争フリーな製造業
p  中国製はなぜ安いの?(理由:人件費が安いから)
p  レーザカッター+CADデータの製造業
•  レーザーカッターの価格は中国でも日本でも同じ
•  IKEAは原材料に最適化した国で製造
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
じゃあ、自分も
IKEAになれるんじゃない?
p レーザカッターがどんどん安くなっている
p デザイン=CADデータが勝負!
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
クラウドファウンディング
p ネットで資金調達
•  キックスターター ○
•  インディゴーゴー ○
•  クワーキー    ○
•  開発中の製品の「予約」で資金集め(合法!)
•  最低調達目標金額を設定 + 募集期間は30日くらい
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
 
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
予約=投資
p ゲームみたいに沢山小さな失敗ができる
•  期限内に目標額が集まらなければなしになる
p 予約=市場調査
•  資金が集まれば、売れることはわかっている
p コメントで客のニーズが直接わかる
•  製品化までにどんどん改良できる
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
mruby
p mruby(組み込み用軽量Ruby)
      +
p メーカーズムーブメントの文脈
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
mruby
p 軽量Ruby
•  コンパクト、高速、モジュラリティがすごく高い
•  コア以外のクラスはmrbgem で組み込む
•  mrbgemは、make で静的に組み込む仕組む仕組み
mruby VM
http Regexp Socket
アプリ
mrbgem
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
組み込みソフトとしての
mrubyの使い方
p C言語が適しているところはCで書く
p mrubyが便利なところ
•  テキスト処理、Web接続とか
httpアクセス
テキスト処理	
リモコン
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
mruby
p 福岡県産
•  九工大、田中和明先生が中心に開発
•  福岡県がバックアップ
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
mrubyボード
p Enzi  福岡CSKの製品
•  田川の工場で生産している
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
ソーシャルデバイス
p 3000円くらいでデバイスを購入
p 登録する
•  互恵的コミュニティに参加することになる
p fon
•  世界最大のWifiコミュニティ
•  スペインのベンチャー
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
SinchroSitone を
ソーシャルデバイスにする
p 3000円くらいのデバイス
•  クラウドファウンディングで予約購入
•  登録制のシステム
•  ソーシャルゲームへの参加
p 仮想発電所になる
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
ソーシャルデバイス+
ソーシャルゲームで
新しい社会インフラと
産業
p 福岡県産のデバイスと技術の普及
p プライバシなどの機微を掴んだ社会システム
p ソーシャルゲーム(シリアスゲーム)
近畿大学産業理工学部 オープンキャンパス模擬講義
 
ゴールドラッシュに
参加しよう!

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