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2009 年度 実績報告書

実証実験に基づく地域分散型エネルギー供給システムの再構築及び戦略整備

研究課題

研究課題/領域番号 21560618
研究機関北九州市立大学

研究代表者

高 偉俊  北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (20288004)

キーワード分散型エネルギー / 地域 / 最適化 / 戦略整備 / イニシアチブ
研究概要

本年度では、北九州学術研究都市における環境エネルギーセンターの2007年、2008年のデータをもとにも、太陽光発電、燃料電池、ガスエンジンの発電電力量、ガス使用量などを調べ、年間発電、排熱利用量、発電効率、排熱回収率、1次エネルギー総合効率などを検討した。
本研究の理論研究では、分散型エネルギー技術の多様化により、地域・建築のエネルギーシステムの選択が益々難しくなることから、経済性の視点に立ち、分散型エネルギー技術に関わるシステムの目標関数を構築し、線形計画問題として確定し、シンプレックス法アルゴリズムを用いて、分散型エネルギー技術の導入選択支援手法を提案した。北九州学術研究都市の地域エネルギーシステムを対象とし、手法の検証を図った。
また、地域家庭での利用を目指し、蓄熱タンクを含めた家庭用μCGSシステムの経済的な目標関数を構築し,混合整数非線形計画法を用いて,ユーザの電気需要及び熱需要を満たすための最適な家庭用μCGSの規模をモデル住宅において検討した。感度分析では,家庭用μCGSの導入に影響のある主なパラメータについて分析を行った。蓄熱タンクを含めた家庭用μCGSシステムの最適規模の検討を行った。
さらに、最適な建築のエネルギーシステムに関する評価が複雑であり、経済面だけではなく、環境影響にも考慮を入れる必要がある。研究では、線形計画法とマルチ基準評価方法を用いて、異なる種類の情報を考慮し、統合した評価モデルを構築した。
最後に地域エネルギーの利用を目指すために、北九州市における利用可能なエネルギーの潜在賦存量と利用可能量についての検討を行い、GISを用いて利用可能なエネルギー源のデータをマップ上に表せ、供給と需要の分布を把握し、具体的な利用についての提案を行った。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A MILP model for integrated plan and evaluation of distributed energy systems2010

    • 著者名/発表者名
      Hongbo Ren, Weijun Gao
    • 雑誌名

      Applied Energy Volume 87

      ページ: 1001-1014

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 蓄熱タンクと連携した家庭用コージェネレーションシステム導入の最適化に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      高偉俊, 任洪波, 深堀秀敏, 渡辺俊行
    • 雑誌名

      日本建築学会環境系論文集 第643号

      ページ: 745-752

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-criteria evaluation for the optimal adoption of distributed residential energy systems in Japan2009

    • 著者名/発表者名
      Hongbo Ren, Weijun Gao, Weisheng Zhou, Ken'ichi Nakagami
    • 雑誌名

      Energy Policy Volume 37

      ページ: 5484-5493

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimal option of distributed generation technologies for various commercial buildings2009

    • 著者名/発表者名
      Yingjun Ruan, Qingrong Liu, Weiguo Zhou, Ryan Firestone, Weijun Gao, Toshiyuki Watanabe
    • 雑誌名

      Applied Energy Volume 86

      ページ: 1641-1653

    • 査読あり
  • [学会発表] :北九州学術研究都市における分散型エネルギーシステムの使用状況分析とその評価2010

    • 著者名/発表者名
      地下嘉貴, 高偉俊
    • 学会等名
      日本建築学会九州支部
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      20100300
  • [学会発表] :城野地区低炭素先進モデル街区における分散型電源導入に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      稲永裕介, 高偉俊
    • 学会等名
      日本建築学会九州支部
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      20100300
  • [学会発表] :GISを用いた北九州市における未利用・再生エネルギーマップの作成及びその利用に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      叶茹, 高偉俊
    • 学会等名
      日本建築学会九州支部
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      20100300
  • [学会発表] 北九州学研都市における地域エネルギーシステムの経年評価に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      蘇媛, 高偉俊, 韋新東, 李海峰
    • 学会等名
      2009年度(仙台)日本建築学会大会学術講演会
    • 発表場所
      1121-1122
    • 年月日
      20090900
  • [備考]

    • URL

      http://gaolab.net

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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