報告書番号

GD25014

タイトル（和文）

避難所における災害時電力需要想定手法の構築ー平時実測データに基づく公民館モデルー

タイトル（英文）

Development of a Method for Estimating Power Demand in Evacuation Shelters - A Community Center Model Based on Normal-Operation In-situ Data-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

背 景
再生可能エネルギーの主力電源化に向け、再エネ等の分散型電源を有効活用して地域の電力需要を賄う地域グリッドの検討が進んでいる。地域グリッドは地域の災害レジリエンスを高める手段としても期待されており、これを実現するためには災害時における地域の電力需要を想定し、設備設計や非常時における供給の優先順位へ反映する必要がある。
目 的
災害時において優先的に電力供給を確保すべき拠点の一つである避難所を対象に、災害時の電力需要想定手法を構築する。
主な成果
1. 生活の質（QOL）を考慮した避難所における災害時電力需要想定手法の構築
避難所における電力需要を合理的・効率的に想定することを目的として、災害時に使用が想定される機器の定格消費電力の積算をベースとし、一部に平時消費電力実測データを用いた電力需要想定手法を構築した。本手法の特徴は、災害様相の不確実要素（季節、避難者数）に加え、避難所環境の質（QOL）を入力条件として考慮することができる点である。具体的には、各種ガイドライン・関連研究のレビューにより、QOL 構成項目とその定性的・定量的目安を整理し、これらと整合的な多段階の評価を可能とした。
2. 公民館モデルの作成とケーススタディ
1. で構築した手法を用いて、公民館を対象とした需要モデル（公民館モデル、図1）を作成した。また作成モデルを用いたケーススタディにより、避難所の電力需要に関する以下の知見を得るとともに、災害時の設備・電源計画への活用可能性を示した。
・ 避難所運営パターンのうち「最低限型（QOL レベル1）」及び「基本型（同2）」では、 “建物維持”及び“照明”需要が日総需要の大部分を占めたが、「福祉配慮型（同3）」
及び「感染症対策型（同3）」では、“空調”需要が概ね最も大きかった（図2）。
・感度分析の結果、「福祉配慮型」及び「感染症対策型」では、避難者数の違いによる差が日総需要で1.5～2.3 倍、季節の違いによる差が2.2～3.3 倍であった（図3）。加えて、避難者数が同一の場合でも、属性構成の違いにより需要に最大で2.0 倍の差が生じることが示され、対象地域の人口特性を考慮した評価の重要性が示唆された。
・「最低限型」及び「基本型」では日最大、日総需要ともに平時平均需要を下回ったが、一部時間帯では平時を上回った。「福祉配慮型」及び「感染症対策型」では、多くの時間帯で平時を上回った（図4）。これより、避難所運用時の需要は、運営パターン及び季節により、規模・時間構造の両面で大きく異なることが明らかとなった。

概要 （英文）

This study develops a power demand evaluation method for evacuation shelters with the aim of rationally and efficiently estimating electricity demand during disasters. The proposed method is based on aggregating the power consumption of electrical equipment expected to be used in shelters under emergency conditions. A key feature of the method is its ability to incorporate not only uncertainties in disaster scenarios, such as season and the number of evacuees, but also the quality of the shelter environment, expressed in terms of quality of life (QOL), as input conditions. Through a review of relevant guidelines and previous studies, the factors constituting QOL in evacuation shelters and their qualitative and quantitative reference levels are systematically organized, allowing for a multi-level demand assessment framework consistent with these references. In addition, a case study is conducted using a community center model developed based on the proposed method to demonstrate its practical applicability. The analysis clarifies key characteristics of power demand in evacuation shelters, including its functional composition, the range of variation associated with the number of evacuees and seasonal conditions, and differences relative to normal operating conditions.

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