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持続可能な再生エネルギー利用総合評価法の構築とその太陽光発電技術への応用

研究課題

研究課題/領域番号 16K00673
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 環境政策・環境社会システム
研究機関徳島大学

研究代表者

眞弓 浩三  徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(社会総合科学域), 教授 (40253182)

研究協力者 ジアンピエートロ マリオ  
ロピアノ サムエレ  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード環境経済 / 再生エネルギー / 循環型社会 / PVシステム / 銀 / 第1世代PVシステム / 代替技術 / 電力生産 / 環境経済学 / ジュボンズパラドックス / エネルギー
研究成果の概要

一次エネルギー(Primary Energy)の太陽光などの再生可能エネルギーを変換し、燃料や熱、電気などの最終エネルギー(Energy Carrier)として経済システムで利用し廃棄するすべてのプロセスのエネルギーと物質収支を総合的に分析評価する方法論を提案し、太陽電池による発電システム(PV Systems)に応用できるように改変した。さらに、第一世代PVシステムに適用し、現在の電力生産量の30%だけを生産するときにさえ、現在の銀の生産量の6倍以上の銀が必要になることを実証した。銀の必要量を減少させるかあるいは代替金属を利用する技術を開発することが急務となる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

バルセロナ自治大学ジアンピエートロ教授と共同開発した多階層エネルギー分析スキーム(Multi-Scale Integrated Analysis of Societal and Ecosystem Metabolism)を利用して、再生エネルギー源の採掘・変換・輸送・利用・廃棄にわたる全てのプロセスの総合評価を実施できる総合評価法を構築することが可能になった。また第一世代PVシステムにその評価法を適用し、大規模な電力生産をPVシステムで行う場合には、銀の使用量の増大が最大の制約条件になるということも実証できた。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2020 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Autonomous University of Barcelona(スペイン)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] Autonomous University of Barcelona(Spain)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Autonomous University of Barcelona(Spain)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Unraveling the Complexity of the Jevons Paradox: The Link Between Innovation, Efficiency and Sustainability2018

    • 著者名/発表者名
      Mario Giampietro and Kozo Mayumi
    • 雑誌名

      Frontiers in Energy Research

      巻: 6 ページ: 1-13

    • DOI

      10.3389/fenrg.2018.00026

    • NAID

      120006937660

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Toward an integrated assessment of the performance of photovoltaic power stations for electricity generation2017

    • 著者名/発表者名
      Samuele Lo Piano, Kozo Mayumi
    • 雑誌名

      Applied Energy

      巻: 186 ページ: 167-174

    • DOI

      10.1016/j.apenergy.2016.05.102

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [図書] Suatainable Energy and Economics in an Aging Population: Lessons from Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Kozo Mayumi
    • 総ページ数
      270
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 徳島大学研究者総覧

    • URL

      http://pub2.db.tokushima-u.ac.jp/ERD/person/60513/work-ja.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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