外出中に、お使いの機器や家電製品がどれくらいの電力を消費しているか、正確に 把握していますか？また、エネルギーコストはどのくらいの頻度で変動しますか？電気料金が高騰し、停電が頻繁に発生するようになるにつれ、これらの要素を考慮することがますます重要になっています。シュナイダーエレクトリックは、まさにそのお手伝いをしたいと考えています。
電力管理会社であるシュナイダーは最近、「シュナイダーホーム」を発表しました。これは、スマートフォンのアプリから自宅の電力状況を把握し、制御できるシステムです。このシステムには、スマート配電盤、予備バッテリー、電気自動車用充電器、太陽光発電用インバーター、スマート照明スイッチ、調光器、スマートコンセントが含まれています。当然ながら、システム一式は約1万ドルと、決して安くはありません。さらに、設置作業は煩雑です。
米国エネルギー省は、スマートグリッド実現に向けた取り組みにおいて、家庭用エネルギー管理システム（HEMS）を重要なピースと位置付けています。しかし、HEMSには様々な形やサイズがあります。多くの人は既に、スマートサーモスタット、スマートプラグ、Wi-Fi対応家電などを組み合わせたシステムを後付けで導入しています。発電用のソーラーパネルと蓄電用のバッテリー、そして制御システムを追加することで、これらのシステムを導入できる人は、エネルギー使用量を大幅に削減できます。
シュナイダー氏の方法は、このプロセス全体を簡素化することを目指しています。完全なインストールにより、家全体の電力使用量を監視し、機器ごとの消費量を確認し、総コストを正確に把握できます。無駄なエネルギーを削減するための自動化も設定できます。例えば、仕事中はさまざまなコンセントや照明を自動的にオフにするようにスケジュール設定できます。これにより、テレビ、スマートスピーカー、その他のスタンバイ状態の不要な機器の電源を切断し、冷蔵庫などの家電製品はオンのままにすることができます。EVの充電は、オフピーク時や夜間など、電気料金が最も安い時間帯にスケジュール設定できます。家庭用バッテリーとソーラーパネルを利用すれば、日中にエネルギーを蓄え、ピーク時に使用することで節約できます。バッテリーがあれば、停電時でも特定のコンセントに電力を供給し続けることができます。
モジュラーホームのエネルギー管理
写真：シュナイダー
このシステムの頭脳は、Schneider Pulseです。これは、家庭内のエネルギー源を相互接続し、Schneider Homeアプリからきめ細かな制御を可能にするスマート電気パネルです。電力配分のバランス調整が可能で、特に容量制限のある方には便利です。このシステムは負荷バランスを調整するスマート機能も備えており、例えば夕食の準備中はEV充電器をオフにし、調理が終わったら再起動することで負荷を軽減できます。
パネルは必須コンポーネントですが、Schneider Homeはモジュール式システムです。必要なパーツを自由に組み合わせて選択できます。Schneider Boostはスタック可能な10キロワット（kW）のバッテリーで、必要に応じてバッテリーを追加できます。Schneider Chargeは11.5kWのレベル2 EV充電器で、ソーラーパネルや家庭用バッテリーを使用することで充電速度を向上させ、コストを削減できます。
シュナイダー・インバーターは、太陽エネルギーを使用可能な交流電力に変換する7.6kWのハイブリッド・インバーターです。シュナイダーは太陽光パネルを販売していませんが、このインバーターは特定の太陽光パネルに依存しないため、どの太陽光パネルでも動作します。シュナイダーエレクトリックの住宅・流通戦略担当グローバルVP、フローレント・ベラール氏は、シュナイダー・パルス・パネルに組み込まれたスマート機能により、太陽光発電設備を最適化し、最大限の効果を引き出すことができるだけでなく、オフグリッド化も実現できる可能性があると述べています。
シュナイダー提供
Wi-Fi接続の照明スイッチ、調光器、スマートコンセントは、Schneider Homeの最後のコンポーネントです。リモートコントロールとエネルギーモニタリング機能を備え、Schneider Homeアプリと連携します。さらに、Google HomeとAmazon Alexaにも対応しています。
シュナイダーエレクトリックという名前に馴染みがあるなら、すでに自宅に同社の太陽光パネルが設置されているかもしれません。（同社は、米国の家庭10軒に4軒が自社製品を導入していると推定しています。）同社によると、これにより電力使用量のベンチマークが可能になり、アプリ内で自分の消費量を全国平均と比較したり、節電の提案を受けたり、特に電力を消費する機器に関する警告を受け取ったりできるとのことです。
HEMSの台頭
この分野には他にも多くの企業が存在しますが、これまでのところ、ほとんどの企業は主に企業や大規模ビルに注力してきました。GE、シーメンス、ハネウェルはいずれもエネルギー管理デバイスを提供しており、GoogleとCiscoもサービスを提供しています。テスラのPowerwallは長年にわたり家庭用バッテリーを供給しており、オフピーク時に電力を購入・蓄電することを可能にしています。ボッシュはEnergy Managerアプリを提供しており、ホンダでさえHEMSを開発しています。
電気自動車の普及により、一般家庭におけるHEMSの選択肢が広がりつつあります。GMは最近、双方向充電（V2G）に対応した「Ultium Home」を発表しました。これにより、EVオーナーは車のバッテリーから自宅に電力を供給したり、再生可能エネルギーの生産量が需要を満たせない場合に電力網に電力を供給したりできるようになります。しかし、Schneider Homeは奇妙なことにV2Gをサポートしていません。
シュナイダーエレクトリックは、コネクティビティ・スタンダード・アライアンス（CSA）の理事であり、スマートホーム標準規格「Matter」の創始者でもあります。スマートホームはスマートグリッドの前提条件であるため、Matterが相互運用性の目標を達成できれば、家庭のエネルギー管理を向上させる上での大きな障壁の一つが取り除かれるでしょう。すべてのデバイスとシステムが相互に通信できるようになれば、多額の費用をかけずに独自のシステムを構築するのがはるかに容易になります。また、Home Assistantのようなオープンソースのオプションも存在し、調査と設定に時間と労力を費やすことができれば、家庭のエネルギー管理をはるかに手頃な価格で実現できます。
HEMSの導入が十分に進めば、電力網への負担を軽減できる可能性があります。例えば、エネルギー供給業者は、暖房システムの最適化を認める人々にインセンティブを提供する可能性があります。フィンランドの調査では、暖房用のHEMS導入により最大30%の節約とエネルギー消費量の削減が見られましたが、その効果は家庭やエネルギー利用に対する姿勢に大きく左右されます。
電気料金が最も安く、最も豊富な時間帯に家電製品の稼働やバッテリーの充電を自動化することで、家庭でも節約できる可能性があります。英国のオクトパス・エナジーのような電力会社は、夜間に可能な限り最も安い料金で自動的にEVを充電するインテリジェントEV料金プランを既に提供しています。しかし、たとえ自宅のエネルギー効率を高めたいと思っていても、潜在的な節約額と設置費用を比較検討する必要があります。
エネルギー効率の代償
一部改修は可能かもしれませんが、ほとんどの人にとってはシュナイダーホームの新規設置が最善の選択肢だとベラード氏は言います。しかし、ここで落とし穴があります。正確な価格はまだ決まっていませんが、パネル、ソーラーインバーター、EV充電器、バッテリー、スイッチ、コンセントを設置する場合、約1万ドルかかります。また、すべての設置には電気技師を雇う必要があり、作業に支障が出る可能性があります。ソーラーパネルが必要な場合は、それに加えて費用がかかります。さらに、地域の法律を遵守するための検査を手配する必要があるかもしれません。
シュナイダーの一部のコンポーネントはまだ認証取得中であり、興味のある電気技師を認定設置者になるための研修プログラムも用意されています。システムの一部は現在入手可能ですが、シュナイダーホームの完全な設置は米国では今夏まで開始されない見込みです。
写真：シュナイダー
このタイプの設置は、新築住宅や、全面的な改修が必要な築年数の古い住宅に最も適しています。いずれにせよ、リフォームやソーラーパネルの設置を計画している場合は、Schneider Homeを検討する価値があるかもしれません。しかし、既にソーラーパネルやEV充電器をお持ちの方は、Schneider Homeの導入は難しいでしょう。場合によっては、Schneider Homeのパネルにサードパーティ製の部品を接続できることもありますが、システムの潜在的なメリットや機能を活用できない可能性があります。
再生可能エネルギーの拡大に伴い、今後数年間でさらに多くのHEMSが市場に投入されると予想されます。エネルギー管理の改善は、電力会社と消費者の双方にとって、コスト削減、使用量削減、そして効率向上の機会となるからです。しかし、初期費用の高さと設置の煩雑さが、普及を阻む要因となる可能性があります。
インフレ抑制法では、太陽光パネル、家庭用蓄電池、スマートパネルの設置、あるいは電気自動車の購入を検討している人に対して税額控除や還付金が支給されており、HEMS投資の負担を軽減できる可能性があります。ベラード氏は、シュナイダーホームの費用は最短2年で回収できると示唆していますが、これは楽観的すぎるように思われ、実際の回収期間は世帯や平均的なエネルギー使用量によって大きく異なります。
