03_emission.md

大規模発電機のCO₂排出量算出方法

各添字、集合、定数、決定変数の定義は以下のページを参照。

• 添字と集合
• 定数
  1. 地域に関する定数
  2. 大規模発電機に関する定数
  3. 再生可能エネルギーに関する定数
  4. エネルギー貯蔵システム（ESS）に関する定数
  5. 連系線に関する定数
  6. 計画種に依存する定数
• 決定変数
  1. 地域に関する決定変数
  2. 大規模発電機に関する決定変数
  3. 再生可能エネルギーに関する決定変数
  4. エネルギー貯蔵システム（ESS）に関する決定変数
  5. 連系線に関する決定変数

$$ \begin{align} F_{t,g,\text{CO} _ {2}} & = \begin{cases} 0 \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \left(g \_ type_{g} \in {\text{HYDRO},\text{NUCL}}\right) \\ C_{g,\text{CO} _ 2}^{\text{coef}}\ p_{t,g} + C_{g,\text{CO} _ 2}^{\text{intc}}\ u_{t,g} + C_{g,\text{CO} _ 2}^{\text{startup}}\ su_{t,g} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \left(g \_ type_{g} \in {\text{OIL},\text{GAS},\text{COAL}}\right) \end{cases} & \forall t \in T, \forall g \in G & \qquad (1) \end{align} $$

$$ \begin{align} C_{g,\text{CO} _ {2}}^{\text{coef}} & = \frac{EMIS_{g}^{\text{MAX}} - EMIS_{g}^{\text{MIN}}}{P_{g}^{\text{MAX}} - P_{g}^{\text{MIN}}} & \forall g \in G & \qquad (2) \\ C_{g,\text{CO} _ 2}^{\text{intc}} & = EMIS_{g}^{\text{MIN}} - C_{g,\text{CO} _ 2}^{\text{coef}} P_{g}^{\text{MIN}} & \forall g \in G & \qquad (3) \\ C_{g,\text{CO} _ 2}^{\text{startup}} & = \frac{C_{g}^{\text{startup}}EF_{g \_ type_{g}}^{\text{startup}}}{FuelPrice_{g \_ type_{g}}^{\text{startup}}} & \forall g \in G & \qquad (4) \end{align} $$

$$ \begin{align} EMIS_{g}^{\text{MAX}} & = EF_{g \_ type_{g}} FCPUMC_{g \_ type_{g}} HR_{g}^{\text{MAX}} P_{g}^{MAX,GENE \_ END} & \forall g \in G & \qquad (5) \\ EMIS_{g}^{\text{MIN}} & = EF_{g \_ type_{g}} FCPUMC_{g \_ type_{g}} HR_{g}^{\text{MIN}} P_{g}^{MIN,GENE \_ END} & \forall g \in G & \qquad (6) \end{align} $$

$$ \begin{array}{ll} F_{t,g,\text{CO} _ 2} & : 時刻 t における大規模発電機 g の\text{CO} _ 2排出量 [t\text{CO} _ 2] \\ C_{g,\text{CO} _ 2}^{\text{coef}} & : 大規模発電機 g の単位出力あたりの\text{CO} _ 2排出量[t\text{CO} _ 2/\text{MWh}] \\ C_{g,\text{CO} _ 2}^{\text{intc}} & : 大規模発電機 g の単位時間あたりの\text{CO} _ 2排出量[t\text{CO} _ 2] \\ C_{g,\text{CO} _ {2}}^{\text{startup}} & : 大規模発電機 g の1回起動あたりの\text{CO} _ 2排出量[t\text{CO} _ 2] \\ EMIS_{g}^{\text{MAX}} & : 大規模発電機 g の最大出力時の\text{CO} _ 2排出量[t\text{CO} _ 2] \\ EMIS_{g}^{\text{MIN}} & : 大規模発電機 g の最小出力時の\text{CO} _ 2排出量[t\text{CO} _ 2] \\ EF_{g \_ type_{g}} & : 大規模発電機の種類 g \_ type の排出係数[t\text{CO} _ 2/t\ or\ kl] \\ FCPUMC_{g \_ type_{g}} & : 大規模発電機の種類 g \_ type の単位発熱量あたりの燃料消費量[t\ or\ kl/Mcal] \\ HR_{g}^{\text{MAX}} & : 大規模発電機 g の最大出力時のヒートレート（熱消費率）[Mcal/\text{MWh}] \\ HR_{g}^{\text{MIN}} & : 大規模発電機 g の最小出力時のヒートレート（熱消費率）[Mcal/\text{MWh}] \\ EF_{g \_ type_{g}}^{\text{startup}} & : 大規模発電機の種類 g \_ type の起動時の排出係数[t\text{CO} _ 2/t\ or\ kl] \\ FuelPrice_{g \_ type_{g}}^{\text{startup}} & : 大規模発電機の種類 g \_ type の起動時の燃料費係数[千円/t\ or\ kl] \end{array} $$

※ 大規模発電機の種類 $g\_type$ が水力または原子力の場合、CO₂排出量 $F_{t,g,\text{CO} _ 2}$ は0で固定される。