2013 Fiscal Year Annual Research Report
地中熱ポテンシャル評価手法の高度化と東北5地域における地中熱ポテンシャル評価
| Project/Area Number |
25289332
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
内田 洋平 独立行政法人産業技術総合研究所, 再生可能エネルギー研究センター, 研究チーム長 (90356577)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤井 光 秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80332526)
井岡 聖一郎 弘前大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (40598520)
船引 彩子 日本大学, 工学部, 研究員 (30645487)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 地中熱 / 地下水流動・熱輸送解析 / 東北地域 / 地中熱適地マップ / 地中熱ポテンシャル |
|---|
| Research Abstract |
東北5地域における水文地質データのコンパイルを実施した。福島県・郡山盆地，山形県・山形盆地，宮城県・仙台平野，秋田県・秋田平野，青森県・津軽平野の5地域を研究対象地域として，既存の水文地質データの収集およびコンパイルを実施した。熱交換井が存在しない地域には，温度測定，水質分析のための採水を行った。水質分析については，現地にて水温，pH，電気伝導率（以下EC）を、弘前大学において主要溶存成分（陰イオン：F-,Cl-,NO2-,Br-, NO3-,PO43-,SO42-，陽イオン：Li+,Na+,NH4+,K+,Ca2+,Mg2+）を行った｡酸素・水素安定同位体比に関しては外注作業により分析を行った。
また，東北5地域における三次元地下水流動・熱輸送モデルの構築を実施した。コンパイルした水文地質データに基づき，東北5地域における三次元地下水流動・熱輸送モデルを構築した。モデルの構築に当たっては，WASY 社の3 次元地下水流動・熱輸送解析コードFEFLOW を用いた。モデルの境界条件に関しては，流域全体におけるその地域の地下水流速や地下の温度分布を把握するため，周辺の山地・丘陵地の分水嶺を境界に設定した。マップ構築の基礎となる地下水広域流動系モデルは，過去の研究において構築したモデルを近年のTRT結果に基づいて更新し，地下温度プロファイルの計算結果と実測値の一致が改善することを確認した。次に，地中熱交換井の挙動に影響を及ぼす地下水位，地下水流速，第4系地盤厚さなどの熱交換量に対する感度を数値計算によって定量化し，これらパラメータに重み付けを行った。最後に，これらパラメータの平野内分布をGISを用いて統合し，秋田平野における地中熱適地マップを構築した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成25年度は，当初の研究計画通りに実績を出すことが出来たため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
当初の研究計画に従って，平成26年度は東北5地域における地中熱ポテンシャルマップ作成および現地熱応答試験・熱交換井の試験運転を実施する。
|
| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初の計画では，観測井が分布していない地域においては観測孔を掘削し，調査する予定であったが，予想以上に既存の井戸データが存在したため，掘削が不要になった。
H26年度は，次年度使用額と併せて熱応答試験を実施し，熱物性データを取得することにより，地中熱ポテンシャル評価の精度向上を目指す。
|
-
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Effects of injecting water into the wel1 0n heat exchange rates on vertical ground heat exchangers2013
Author(s)
Inoue, Y., Itoi, R., Chou, N., Okubo, H. , Chou, N., Fujii, H.
-
Journal Title
Proc. Int. Symposium on Earth Science & Technology 2013
Volume: －
Pages: 262-267
Peer Reviewed
-
[Journal Article] Numerical modeling of aquifer thermal energy storage system for Optima1 operation scenario2013
Author(s)
Maehara, T., Fujii, H., Itoi, R., Yamaya, M., Uchida, Y., Yoshioka, M.
-
Journal Title
Proc. Int. Symposium on Earth Science & Technology 2013
Volume: －
Pages: 366-374
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
-
-
