2021 Fiscal Year Annual Research Report
Autonomous water reclamation and energy system aiming for building recycling and resilient
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18H04153
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
中島 淳 立命館大学, 理工学部, 教授 (00309098)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
李 明香 立命館大学, 理工学部, 准教授 (00734766)
吉川 直樹 立命館大学, 理工学部, 講師 (10583271)
宗本 晋作 立命館大学, 理工学部, 教授 (20581490)
惣田 訓 立命館大学, 理工学部, 教授 (30322176)
佐藤 圭輔 立命館大学, 理工学部, 准教授 (30456694)
清水 聡行 立命館大学, 理工学部, 講師 (50584025)
近本 智行 立命館大学, 理工学部, 教授 (60388113)
神子 直之 立命館大学, 理工学部, 教授 (70251345)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 自立型水・エネルギーシステム / 水再生循環 / 省・創・蓄エネルギー / 循環型社会 / レジリエンス社会 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（1）水再生技術・水循環システム開発：紫外線、オゾン、自然型浄化の技術開発を行った。真空紫外線を用いたLAS分解メカニズム解明のための基礎的実験および大腸菌ファージの不活化実験を行った。下水流入水中の指標細菌の紫外線耐性評価と下水放流水への紫外線照射の効果を、254nmの低圧紫外線ランプを用いた実験により検討した。また、浄化槽処理水のオゾン処理による脱色効果によって、その再利用方法の可能性を検証した。さらに、人工湿地による金属類の除去プロセス、藻類と細菌を組み合わせた排水処理システム等の評価を行った。
（2）建築設備・エネルギーマネジメント： EVを活用したV2Hシステム（Vehicle to Home System）、家庭用据置型リチウムイオン蓄電池（LiB）、固体酸化物形燃料電池（SOFC）およびPVで構成した電力システムの導入効果を検討した結果、EVを活用することでピークシフトが達成でき、地域分散型エネルギーの適用範囲が広がることが確認できた。また、LiBは昼間の余剰電力を蓄える用途専用として使用し、夜間にはLiBからV2Hに電力貯蔵して使う方が、エネルギーの最大利用に対して効率がよく、また経済性もよいと考えられた。
（3）システム提案・LCA評価：エネルギー自立型の雨水処理装置の原水質、および膜・紫外線による微生物除去性能を確認した。また、電力量シミュレーションから、太陽光発電と蓄電池で十分な稼働が可能こと、温室効果ガス排出量の算定から、ライフサイクル温室効果ガス排出量削減が期待されることが分かった。ベトナム北部カウ川流域の水資源と水環境のシミュレーションから、現状では水環境リスク解決が優先される結果であったが、水再生利用や雨水直接利用は、水資源の量的・質的問題の同時解決に有効であることが示された。さらに、自立型自然サーキュレーション建築の設計案を国際コンペに提案した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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