スマート・グリッドは,一般に次世代電力網を指す。しかし,さまざまなシーンで複数の意味に使われている。

 もともと電力網のインフラが古かったり整っていなかったりする地域で,電力を「安定的に供給」するための技術やシステムを指すものがスマート・グリッドだった。しかしスマート・グリッドが注目されるきっかけとなったオバマ政権のグリーン・ニューディール政策では,「再生可能エネルギーの利用推進」に重きが置かれている。再生可能エネルギーとは,太陽光や風力,潮力など自然の力を利用し,天然資源を必要としない電力を指す。そのため,最近では二酸化炭素の排出を削減する手段として見られることが多くなっている。

 「安定的に供給」と「再生可能エネルギーの利用推進」を実現するために必要なのが,スマート・メーターと電力網のネットワーク化といわれている。スマート・メーターとは,電力網のネットワークを使って各企業や家庭の消費状況を細かく監視するためのメーターのこと。大型の発電所を持つ電力会社がこのデータを使って,電力管理に利用する。具体的には需給のバランスをチェックし,地域ごと,時間帯ごとに電力配分を決める。また,電力網のネットワークを電力設備の監視や制御にも使う。

 このスマート・メーターは,再生可能エネルギーの利用推進でも必要となる。再生可能エネルギーは太陽光や風力など天候に左右されるため,発電量が不安定になる。また,これらの電力を大型の発電所からの電力網に乗せると電力の周波数が変動することがあり,一部の電化製品や精密機器などに影響が出る危険性がある。そこで再生可能エネルギーはなるべく大規模な電力網に乗せず,その発電所の周辺地域で消費する「地産地消」という考え方が主流になっている。スマート・メーターがその管理も担う。

 ただし地産地消を実現するには,余剰電力を保存するバッテリが不可欠である。現在,各家庭の太陽光発電ではそれぞれでバッテリを設置するのが一般的だ。しかし,バッテリのコストやその生産に伴うエネルギー消費量は大きい。そのため将来的には,バッテリを搭載する電気自動車を使った電力網の整備に注目が集まっている。