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MITの研究チームは2025年12月3日、複雑化する電力システムの将来計画を支援する新しいモデリングツール「Macro」を発表しました。AIの普及や脱炭素化の進展により電力需要予測が困難になる中、このツールは発電容量や送電網の最適な設計を高速かつ高精度に導き出します。既存モデルを凌駕する拡張性を持ち、政策立案者やインフラ計画担当者にとって強力な武器となります。
現在、データセンターでのAI活用や輸送・建物の電化により、電力需要は爆発的に増加しています。一方で、風力や太陽光といった再生可能エネルギーは発電量が天候に左右されるため、安定供給には蓄電池やバックアップ電源との綿密な連携が不可欠です。従来の計画モデルでは、こうした変動要因や厳しい信頼性要件、さらには脱炭素目標を同時に満たす複雑なシミュレーションに限界が生じていました。
Macroは、MITが以前開発したGenXなどのモデルを基盤としつつ、より大規模で高解像度な解析を可能にしました。最大の特徴は、エネルギーシステムを「転送・貯蔵・変換・入出力」という4つの基本要素に分解して記述するアーキテクチャです。これにより、電力網だけでなく、水素やセメント生産といった他産業との相互依存関係も含めた包括的なモデル化を実現しました。
計算処理の面でも大きな進化を遂げています。Macroは巨大な問題を小さなタスクに分割し、複数のコンピュータで並列処理することが可能です。これにより、従来は近似計算に頼らざるを得なかった複雑な送電網の最適化問題なども、AI技術を組み合わせて高精度に解くことができます。また、Excelでのデータ入力に対応するなど、専門家以外でも扱いやすい設計がなされています。
今後は、政策立案者がリアルタイムで政策の影響を検証できるエミュレータとしての活用も期待されています。例えば、特定の炭素税導入が電力価格や排出量にどう影響するかを即座に可視化することが可能になります。Macroはオープンソースソフトウェアとして公開されており、すでに米国、韓国、インド、中国の研究チームによってテスト運用が始まっています。