| 研究課題/領域番号 |
19K05348
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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31020:地球資源工学およびエネルギー学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
柏谷 公希 京都大学, 工学研究科, 准教授 (40447074)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2019年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
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| キーワード | 地熱流体 / 温泉水 / 滞留時間 / 環境トレーサー / 放射性塩素同位体 / 多変量解析 / 主成分分析 / 独立成分分析 / 地熱システム / 安定同位体 / 放射性同位体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
地熱エネルギーを持続的に利用する上で，地熱システムにおける地熱流体の起源や循環状態の把握が重要となる。本研究では，多項目の環境トレーサー分析結果に代表的なブラインド信号分離法である独立成分分析などを適用することで，地熱流体に含まれる起源の異なる流体を検出し，混合割合を求めた上で，それぞれの滞留時間を推定する手法を開発することを目的とする。本手法により，起源が異なる地熱流体の混合状態を定量的に把握することが可能となり，滞留時間を流体循環の活発さの指標として用いることで，地熱流体の循環状態を踏まえた地熱ポテンシャル評価を行えるようになることが期待される。
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| 研究成果の概要 |
水の起源や滞留時間の推定に活用可能な地球化学指標の分析を行うことで，地熱流体を構成する水の起源を明らかにし，起源の異なる水それぞれの滞留時間を推定する方法について検討した。インドネシア，バンドン盆地周辺の地熱地域で温泉水などを採取し，多項目の溶存成分や同位体を対象に，濃度や同位体組成の分析を行った。分析結果に基づいて起源の異なる水の混合割合を算出し，特に海水起源の水の滞留時間を推定することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地熱流体の循環状態を把握することができれば，地熱発電を行う際に貯留層の圧力低下を防ぎ，再生可能エネルギーの一種である地熱エネルギーを持続的に利用する上で役立つ。本研究では，地熱流体の循環の活発さを反映した定量的指標として地熱流体の滞留時間に注目し，地熱流体を構成する起源の異なる水の滞留時間を推定する方法について検討した。その結果，地熱流体に含まれる海水起源の水の滞留時間を推定することに成功した。
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