分散型水素供給・利用システムの環境・経済影響分析手法の開発

• Project/Area Number: 18760630
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Recycling engineering
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 横山 一代 Tohoku University, 大学院・環境科学研究科, 助教 (50374997)
• Project Period (FY): 2006 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000); Fiscal Year 2007: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 2006: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 水素利用 / LCA / MFA

Research Abstract

CO2排出量削減は限りあるエネルギー資源の効率的利用を示す一つの指標として重要な意味を持ち、積極的なCO2排出削減技術の開発および制度設計が進められている。一方、部門別の最終エネルギー消費に目を向けると、産業部門に比較して民生部門の増加の割合が高く、とりわけ家計部門におけるエネルギー消費量の増加が著しい。市民生活におけるエネルギー消費抑制を実現するため、一つの有力なオプションとして分散発電システムに大きな期待が寄せられている。分散発電の特徴としてエネルギー利用効率アップ、排熱の有効利用、送電ロスの回避、天然ガス転換・水素燃料利用によるCO2排出削減等が期待されている。中でも使用時にCO2を排出しないクリーンエネルギーとして水素燃料電池が着目されており、その実用化のために急速な技術開発が進められている。
しかし水素燃料が社会的に普及した社会である「Hydrogen-energy Oriented Society」を実現させる際に、水素の発生・貯蔵・使用およびそれを支えるエネルギー供給インフラ整備も含めてどのような資源が要求され、その結果発生する環境負荷は社会全体として増えるのか減るのかといった包括的な議論は少ない。環境負荷とは化石燃料消費量・埋立地消費量やCO2排出量だけではなく、触媒に用いられるレアメタルの使用量や、レアメタル製錬時に要求される資源消費・CO2発生等のエコリュックサックも考慮したうえでライフサイクル視点からみた評価を行う必要があると考える。本研究は分散型水素供給・利用システムの環境・経済影響分析手法の開発を目的とする。より具体的には水素製造・貯蔵・利用に関わるプロセスに着目しつつ費用・資源エネルギー投入・環境負荷発生について、原料ターゲットのマテリアルフローならびにその利用に関わるライフサイクル環境影響評価を行った。

Research Products

• [Journal Article] Material Flow Analysis of Aluminum Dross and Environmental Assessment for Its Recycling (2007)
  • Author(s): K. Nakajima, H. Osuga, K. Yokoyama and T. Nagasaka
  • Journal Title: Materials Transactions 48 Pages: 2219-2224
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] アルミドロスのマテリアルフロー分析および再利用技術の環境負荷評価 (2007)
  • Author(s): 中島謙一, 大菅広岳, 横山一代, 長坂徹也
  • Journal Title: 日本金属学会誌 72 Pages: 1-7
  • NAID: 10020087830
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Substance Flow Analysis of Molybdenum Associated with Iron and Steel Flow in Japanese Economy (2007)
  • Author(s): NAKAJIMA Kenichi, YOKOYAMA Kazuyo, MATSUNO Yasunari, NAGASAKA Tetsuya
  • Journal Title: ISIJ international 47(3) Pages: 510-515
  • NAID: 10027022430
• [Journal Article] 動学的廃棄物産業連関モデルによるリサイクルの持続可能性評価 (2007)
  • Author(s): 横山一代, 中村愼一郎, 長坂徹也
  • Journal Title: まてりあ 46(1) Pages: 9-14
  • NAID: 10018666205
• [Journal Article] Modeling of circulation about waste materials considering the contamination of impurities (2007)
  • Author(s): K.YOKOYAMA, K.NAKAJIMA, K.NANSAI, T.NAGASAKA
  • Journal Title: Proceedings of the Seventh International Conference on EcoBalance Pages: 233-236
• [Journal Article] Application of WIO-MFA Model to the Iron and Steel Material Cycle in Japanese Economy (2007)
  • Author(s): K.NAKAJIMA, S.NAKAMURA, K.YOKOYAMA, K.KONDO, T.NAGASAKA
  • Journal Title: Proceedings of the Seventh International Conference on EcoBalance Pages: 401-404
• [Journal Article] Material Flow Analysis of Aluminum Dross and Environmental Assessment for Its Treatment (2007)
  • Author(s): H.OSUGA, K.YOKOYAMA, K.NAKAJIMA, T.NAGASAKA
  • Journal Title: Proceedings of the Seventh International Conference on Ecobalance Pages: 775-778
• [Presentation] Dynamic Waste Input Output model and its application (2007)
  • Author(s): K. Yokoyama
  • Organizer: Industrial Ecology Applications of Input-Output Economics Symposium
  • Place of Presentation: University of Toronto, Canada
  • Year and Date: 2007-06-21
• [Presentation] Dynamic Waste Input-Output Model: Theory and Its Application to the Japanese Economy (2007)
  • Author(s): K. Yokoyama and S. Kagawa
  • Organizer: The 16th International Input-Output Conference
  • Place of Presentation: Istanbul Technical University, Istanbul, Turkey
• [Presentation] Dynamic Waste Input Output Modeling of Carbon Stock and Flow (2007)
  • Author(s): K. Yokoyama, K. Nakajima, K. Nansai and T. Nagasaka
  • Organizer: The 16th International Input-Output Conference
  • Place of Presentation: Istanbul Technical University, Istanbul, Turkey
• [Book] ライフサイクル産業連関分析(5章横山執筆) (2007)
  • Author(s): 中村愼一郎編著
  • Publisher: 早稲田大学出版会