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2023 年度 実績報告書

循環経済へ向けた製品サービスシステム普及の消費者行動・政策介入シミュレーション

研究課題

研究課題/領域番号 21K12374
研究機関国立研究開発法人国立環境研究所

研究代表者

小出 瑠  国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環領域, 主任研究員 (60781987)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードサーキュラーエコノミー / サーキュラリティ評価 / ライフサイクル評価 / 社会シミュレーション / エージェントベースモデル / 耐久消費財 / 消費者行動 / 温室効果ガス排出量
研究実績の概要

系統的文献レビューでは、循環経済戦略に関するライフサイクル影響を定量評価した約100文献・1500シナリオを対象とする既存研究のメタ分析を行い、効果的な戦略の組み合わせ、バックファイア効果が生じる条件を特定した。さらに、既存文献に用いられている評価手法を網羅的に検討することで、消費者行動に着目したダイナミックなモデル化手法の必要性を明らかにし、シミュレーションモデルに考慮すべき要素を特定した。

モデル開発では、7種類の循環経済戦略(修理、リユース、リファービッシュ、アップグレード、リース、レンタル、シェアリング)の導入による耐久消費財の製品循環と消費者行動を事前評価するエージェントベースモデルを新たに開発した。製品の入手・修理・排出に関する3つの選択行動に着目し、新たな製品サービスの知名や考慮状況を踏まえた選択行動、社会ネットワーク上のクチコミ交換や社会的影響を反映したモデルを構築した。また、故障とそれ以外の理由による製品の買い替えを考慮した製品使用期間モデルを構築し、製品の使用期間や様々な循環形態、所有形態を踏まえたシミュレーションを可能とした。

ケーススタディとして、耐久消費財(家電製品)のリファービッシュ、リユース、修理、サブスクサービスを対象とした。質問票調査により製品の入手、修理、排出に関する選択行動、新たな製品サービスの知名・考慮、使用期間、廃棄理由などを把握し、シミュレーションモデルの行動パラメータを設定した。シミュレーション実験では、様々な循環経済戦略と促進策(価格、広告、サービス水準向上など)をシナリオとして設定し、戦略導入に伴う製品サービスシステムの普及、製品循環の動態、環境影響(GHG排出量)、循環性(廃棄台数、リユース率など)の変化を動的に定量化した。これにより、循環経済の普及に向けた効果的な施策を特定するために本手法が有用であることが示された。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 6件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Agent-based model for assessment of multiple circular economy strategies: Quantifying product-service diffusion, circularity, and sustainability2023

    • 著者名/発表者名
      Koide Ryu、Yamamoto Haruhisa、Nansai Keisuke、Murakami Shinsuke
    • 雑誌名

      Resources, Conservation and Recycling

      巻: 199 ページ: 107216~107216

    • DOI

      10.1016/j.resconrec.2023.107216

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Circular business cannibalization: A hierarchical Bayes conjoint analysis on reuse, refurbishment, and subscription of home appliances2023

    • 著者名/発表者名
      Koide Ryu、Yamamoto Haruhisa、Kimita Koji、Nishino Nariaki、Murakami Shinsuke
    • 雑誌名

      Journal of Cleaner Production

      巻: 422 ページ: 138580~138580

    • DOI

      10.1016/j.jclepro.2023.138580

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Assessing the environmental impacts of product service systems in the digital-devices market: An application of attributional and consequential life cycle assessment2023

    • 著者名/発表者名
      Sai Enoku、Koide Ryu、Murakami Shinsuke
    • 雑誌名

      Sustainable Production and Consumption

      巻: 38 ページ: 331~340

    • DOI

      10.1016/j.spc.2023.04.021

    • 査読あり
  • [学会発表] サーキュラーエコノミーの普及へ向けた消費者行動(製品入手・修理・排出)の選択実験2024

    • 著者名/発表者名
      小出瑠, 山本悠久, 天沢逸里, 木見田康治, 西野成昭, 南齋規介, 村上進亮
    • 学会等名
      第19回日本LCA学会研究発表会
  • [学会発表] サーキュラーエコノミー施策による行動変容と環境影響を事前評価するエージェントベースシミュレーション手法開発2024

    • 著者名/発表者名
      小出瑠, 山本悠久, 南齋規介, 村上進亮
    • 学会等名
      SATテクノロジー・ショーケース2024
  • [学会発表] Empirically-grounded agent-based simulation of circular economy: Exploring scenarios towards sustainability2023

    • 著者名/発表者名
      Koide R., Yamamoto H., Nansai K., Murakami S.
    • 学会等名
      Social Simulation Conference 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] Empirically grounded agent-based simulation of circular economy strategies: product circularity, consumer behavior, and environmental consequences2023

    • 著者名/発表者名
      Koide R., Yamamoto H., Nansai K., Murakami S.
    • 学会等名
      11th International Conference on Industrial Ecology (ISIE2023)
    • 国際学会
  • [学会発表] Hierarchical Bayesian analysis of consumer preferences for data-driven agent-based simulation of Circular Economy2023

    • 著者名/発表者名
      Koide R., Yamamoto H., Kimita K., Nishino N., Nansai K., Murakami S.
    • 学会等名
      11th International Conference on Industrial Ecology (ISIE2023)
    • 国際学会
  • [学会発表] Meta-analysis on greenhouse gas emission reduction potentials, backfire effects, and assessment methods of circular economy strategies2023

    • 著者名/発表者名
      Koide R., Murakami S., Nansai K
    • 学会等名
      11th International Conference on Industrial Ecology (ISIE2023)
    • 国際学会
  • [学会発表] サーキュラーエコノミーにおける製品入手選択の階層ベイズ選択型コンジョイント分析2023

    • 著者名/発表者名
      小出瑠, 山本悠久, 木見田康治, 西野成昭, 村上進亮
    • 学会等名
      日本マーケティング・サイエンス学会第113回研究大会
  • [学会発表] Agent-based simulation for circularity assessment of consumer durables: consequential environmental impacts, product flow and stock, and user behaviours2023

    • 著者名/発表者名
      Koide R., Yamamoto H., Nansai K., Murakami S.
    • 学会等名
      The 5th International Product Lifetimes and the Environment (PLATE) Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] Backfire risk and decarbonization potential of 10 circular economy strategies: a meta-analysis of LCA studies on product-service systems2023

    • 著者名/発表者名
      Koide R., Murakami S., Nansai K
    • 学会等名
      The 5th International Product Lifetimes and the Environment (PLATE) Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] サーキュラーエコノミーにおける消費者行動のエージェントベースシミュレーション2023

    • 著者名/発表者名
      小出瑠
    • 学会等名
      精密工学会 ライフサイクルエンジニアリング専門委員会 講演会
    • 招待講演
  • [備考] サーキュラーエコノミー(循環経済)の取り組みを事前評価する消費者行動シミュレーションモデルを開発

    • URL

      https://www.nies.go.jp/whatsnew/2023/20231002/20231002.html

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公開日: 2024-12-25  

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