2.【基礎編】デマンドレスポンスの種類を解説:下げDRと上げDR、料金型とインセンティブ型とは?

デマンドレスポンス:上げDRと下げDRのイメージ図

デマンドレスポンスには、いくつかの種類があります。

電気を使う量を減らす「下げDR」と増やす「上げDR」。料金でコントロールする「料金型」と、頑張った分だけ特典(インセンティブ)がもらえる「インセンティブ型」。

言葉だけ聞いてもごちゃごちゃすると思います。それぞれの仕組みと、どんな時に必要になるのかを分かりやすくご紹介します。

読了イメージを先にまとめると

この記事を読むと「上げ/下げ DR」と「料金/インセンティブ型 DR」の全体像が 10 分で把握できます。さらに国内外の最新プログラムや研究成果を具体名で知れるので、レポートや研究計画の足掛かりにも最適です。

デマンドレスポンスとは?基本から最新研究までまとめて解説【総集編】

この記事はこんな人におすすめ

  • 中高生:具体例から「デマンドレスポンスの感覚」を体感したい人
  • 大学生:DR を 4類型(上げ/下げ × 料金/インセンティブ) で整理したい人
  • 大学院生・研究者:国内外の実証・論文・政策動向を俯瞰したい人

1. デマンドレスポンス (DR) のおさらい

1-1. 電力系統の「同時同量」

電気は基本的に大量に蓄えられないため、「いま発電した量=いま消費する量」 をリアルタイムで一致させる必要があります[1] 。需要側が協力してこのバランスを取る仕組みが DR です。

1-2. DR が注目される背景

再エネ導入が進むと 昼間は発電が余り、夕方は足りない というギャップが拡大します。余剰を吸収する 上げ DR とピークを削減する 下げ DR を組み合わせることで、このギャップを解消できます[2] 。

詳細は以前作成した記事がありますので、そちらを参照してください。

【電力】デマンドレスポンスとは?電気の需給バランスを保つ仕組み【初学者向け】 【電力】デマンドレスポンスとは?電気の需給バランスを保つ仕組み【初学者向け】

2. 上げ DR vs. 下げ DR ― 2つの基本パターン

まずは上げDRと下げDRを整理します。

上げDRとは、電力が余ったときに需要を作るなどをして、作りすぎた電力に合わせて調節を行うDRです。太陽光や風力などの再エネは発電のピークの時に電力が余りやすいので、このような処理を行うことが多いです。

一方で下げDRとは、電力価格が上がったときに等に需要を減らすようにするDRです。

これらをまとめて上げ下げDRと呼んだりもします[1]

以下の表に上げ下げRDの情報をまとめます。

類型定義代表的な例主なメリット
上げ DR再エネ余剰時に需要を創出昼間の EV/蓄電池充電出力抑制回避、再エネ有効利用
下げ DR需給ひっ迫・高価格時に需要を削減夏のピークにエアコン温度を上げる停電リスク緩和、発電コスト低減

下の図で上げ下げのDRのイメージを載せておきます。

デマンドレスポンス:上げDRと下げDRのイメージ図

電力需要に対して上げ下げDRを行うことがあるということは理解できましたか?次に、DRの種類を説明します

3. 料金型 DR とインセンティブ型 DR

DRの手法は大きく2つあります。料金型DRとインセンティブ型DRです。

3-1. 電気料金型 DR(Price-Based)

  • 仕組み:時間帯別電灯(Time Of Use: TOU)やリアルタイム価格で需要シフトを誘導。電力需要がピークになるときに料金の値上げをするなどで、DRをします
  • 国内例東京電力の「季節別時間帯別電灯」は夏季 10-17 時を割高に設定しピークを抑制しています[3] 。
  • 研究:3段階 TOU を最適化し再エネ出力抑制を大幅削減した中国モデル研究など、料金シグナル設計の最新論文が多数あります。
  • メリット/デメリット:自動制御が不要で社会実装が早い一方、高価格リスクを敬遠して参加者が限定されることも。

3-2. インセンティブ型 DR(Incentive-Based)

  • 仕組み:節電・増電量に応じて消費者にポイントや報酬を付与します。消費者への電気節約を促しやすいです
  • 国内例東京ガス「IGNITURE スマートアクション」は家庭向けにポイント還元型 DR を展開しています[4] 。また、電力中央研究所によると、北陸地区にてピークタイムリベートと呼ばれるインセンティブ型DRの実証を行っており効果が見込まれています[5] 。
  • 制度化:インセンティブ型の下げ DR の1種であるネガワット取引の市場取引が開始しています[6] 。
  • 海外大型市場米 PJM の Economic DR では高価格時に負荷を削減した需要家へ容量+エネルギー報酬を支払っています[7]。

まとめと次回予告

今回の話を以下の表にまとめました。この記事を読んでくれた方のお役に立てば幸いです。

類型キーワードポイント
下げ DR節電・ネガワット取引ピークカットで停電リスク緩和
上げ DREV/蓄電池充電余剰再エネの活用
料金型TOU・CPP・RTP価格シグナルで自律シフト
インセンティブ型PTR・容量市場報酬で行動を誘導

次回は 「ネガワット取引とバーチャルパワープラント(VPP)の仕組み」 を深掘りし、国内実証と市場制度を整理します。総集編への内部リンクもお忘れなく!

参考・出典一覧

番号資料名・概要引用 ID
[1]資源エネルギー庁「DR(デマンド・リスポンス)」基礎解説ページエネ庁
[2]経産省資料「DR の実施手法と上げ/下げ区分」経済産業省
[3]東京電力「季節別時間帯別電灯」約款(TOU 料金)東京電力
[4]東京ガス「IGNITURE スマートアクション」公式サイトdrlv.tokyo-gas.co.jp
[5]CRIEPI『ピークタイム・リベートによる家庭用 DR の効果』北陸実証電力中央研究所
[6]資源エネルギー庁「VPP・DR の活用 ― ネガワット取引」エネ庁
[7]PJM『2024 Demand Response Activity Report』pjm.com
[8]Ofgem『Energy Price Cap Operating Cost…』動的キャップ検討Ofgem
[9]ScienceDirect『Renewable Energy Integration with EV Technology』サイエンスダイレクト
[10]The Guardian「EVs could stabilise the grid」記事The Guardian
[11]PJM『2024 Demand Response Activity Report』pjm.com
[12]ScienceDirect『Smart Charging Strategy for EVs…』サイエンスダイレクト