| 研究課題/領域番号 |
18K04463
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分23020:建築環境および建築設備関連
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| 研究機関 | 東海大学 |
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研究代表者 |
高橋 達 東海大学, 工学部, 教授 (50341475)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | バイオマス / 循環 / 地産地消 / エクセルギー / エントロピー / 熱中症 / 人体 / 建築環境 / 多層構造 / エントロピー収支 / エントロピー生成 / 水循環 / カン / 放射暖房 / 木質バイオマス / 熱利用 |
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| 研究成果の概要 |
バイオマス資源の地産地消と循環が熱力学的に成立する条件について検討した。その結果、バイオマス循環は、それよりも大きなエントロピー流値をもつ水循環が機能することで成り立っていること、藁を暖房燃料とした中国の伝統的暖房システムでは、藁の輸送距離を100km以下にすればエクセルギー消費特性に大きな差がなく地産地消が成立すること、木質バイオマス循環における作動物質の質量は一定であるのに対してエントロピー値はバイオマスで小さく、水などの無機物になると大きくなることが明らかになり、バイオマスの拡散性の低さが用材・燃料として利用用途をもたらすことが確認できた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
二酸化炭素排出量やリサイクル率の評価が学・業界、行政で一般に行われているが、これらはいずれも資源投入側の評価になっており、廃物・廃熱の廃棄側の評価にはなっていない。そのため、エントロピー理論を用いた本研究成果はカーボンニュートラル推進の対象外である「廃棄側の建築環境問題」の解決につながる。
再生エネルギー利用の分野でよく言われる「エネルギーの地産地消」はエネルギーの不生不滅を定義するエネルギー保存の法則に反し、概念の健全な進展を阻んでいる。本研究では消費を表す概念であるエクセルギーをバイオマス資源の地産地消に適用することで矛盾の解消に成功し、バイオマス資源の「地産地消」の理論基盤を与えている。
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