2013 Fiscal Year Annual Research Report
国際供給を考慮したバイオマス利活用システムの最適設計
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23760841
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
古林 敬顕 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40551528)
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| Keywords | バイオマス / エネルギーシステム / 国際輸送 / カーボンニュートラル |
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| Research Abstract |
本研究は、対象国におけるバイオマス資源や地理情報のデータベース化、国際供給を考慮したエネルギーシステムの設計、最適化手法による解析、エネルギー経済モデルによる長期予測を行った。
初年度は、対象国のバイオマス資源の賦存量、価格、栽培時の機械化係数や肥料係数などを調査し、データベースとしてまとめた。また、各国の道路状況、既利用の農地および未利用農地の面積、国際輸送が可能な港の位置などの地理情報を調査し、データベースとしてまとめた。
次年度は、作成したバイオマス資源と地理情報のデータベースを用いて、地理情報システムツールArcGISによってバイオマス資源の収集・運搬を最適化した。資源の加工を供給国で行った後に日本に国際輸送する場合、加工工場の立地条件を考慮した最適化を行った。これにより、それぞれの国から資源を国際輸送する際に必要となるコストとエネルギーを明らかにした。
最終年度は、エネルギー需要量の変化、開発途上国の人口増加による食料との競合の激化などによって、今後のバイオマス資源の価格が変化すること予想される。また、習熟効果により、加工やエネルギー変換に要するコストが現在よりも低減する技術があると考えられる。よって、非線形エネルギー経済モデルMETA-Netを用いて、作物やエネルギー変換のコスト等を変化させるシナリオ解析を行い、将来のバイオマスのエネルギー利用に求められる条件を明らかにした。
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