Evaluation of globally dynamic trends for potential utilization of shallow geothermal energy under climate change, and its application and standardization

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19KK0370
• Research Category: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 31020:Earth resource engineering, Energy sciences-related
• Research Institution: Kanazawa University (2021-2022); Hokkaido University (2019-2020)
• Principal Investigator: Sakata Yoshitaka 金沢大学, 地球社会基盤学系, 准教授 (10754236)
• Project Period (FY): 2020 – 2022
• Keywords: 再生可能エネルギー / 地中熱 / ヒートポンプシステム / 気候変動 / 地下熱収支 / ライフサイクルコスト / グローバルトレンド

Outline of Final Research Achievements

A cross-sectoral and interdisciplinary energy study was performed through an international collaboration at The University of British Columbia, Canada. With the association’s supports and field research, this study developed a methodology for evaluating performances and life cycle costs and their uncertainty of geo-exchange systems based on predictions of long-term thermal demands and underground heat budgets under climate changes as dynamic trends, resulting in a journal paper for standardizing the methodology in the world.

Free Research Field

地盤環境エネルギー工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

再生可能エネルギーである地中熱利用の普及のカギとなるライフサイクルコストの低減において，その評価に必要な気候変動下における熱需要の変化とそれに応じた地下の熱収支の予測および，それに基づく地中熱利用システムの長期性能および資源コストの変遷も踏まえたコスト評価という多様な分析を一元的に評価可能とする手法を開発した。また本手法はわが国だけでなく世界の他地域にも適用できることにより，再生可能エネルギー地中熱利用に関する普及を促すとともに，その結果として省エネ・低炭素社会の実現に貢献しうるとともに，学術的にも地中熱研究の進歩に資する研究成果となる。