• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2023 年度 実施状況報告書

再生可能エネルギー大量導入のための2050年地域別ZEV運用モデルの構築

研究課題

研究課題/領域番号 22K14437
研究機関筑波大学

研究代表者

秋元 祐太朗  筑波大学, システム情報系, 助教 (30793947)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2026-03-31
キーワード太陽光発電 / ゼロエミッション自動車 / 電気自動車 / 地域循環共生圏 / エージェントシミュレーション / モンテカルロシミュレーション
研究実績の概要

本研究の目的は2050年カーボンニュートラル達成のために再生可能エネルギーとゼロエミッション自動車を連携させ、現在から将来までの日本各地の運用モデルを構築し、達成への道筋を示すことである。2022年度は電力需要や再生可能エネルギーのポテンシャル、人口の異なる都市と地方の分析を行い、各地域に適した運用システムを明らかにする。
(1)都市と地方の融通可能性評価
昨年度、都市と地方を県内再生可能エネルギー自給率の観点から評価した。そして、大都市は周辺の再エネポテンシャルが大きい地方からの融通をしていく必要性が示唆された。本年度は各地域の都市化レベルについて評価を行い、都市と地方の関係を定量化した。評価実施地域としては茨城県内および横浜市と再エネ連携協定地域を対象とし比較を行った。茨城県内では、経済発展の指標が高い守谷市、都市建設指標の高いひたちなか市、社会発展の指標が高いつくば市が、県内のほかの地域に比べ都市化レベルが高い結果となったが、横浜市と比較すると都市化レベルが低い。融通を行う上では、都市と地方だけでなく、大都市を評価する必要性があることが分かった。
(2)太陽光発電とEVの連携に関する評価について
昨年度、再エネ・EV導入可能性を評価した。本年度は太陽光発電およびEVそれぞれが持つ不確実性について、エージェントシミュレーションとモンテカルロシミュレーションの2つの手法により評価した。前者ではシナリオを設定し、何も制限を与えない場合に、太陽光発電の利用率が0~100%まで大きく変動する地域がでてしまうことを示唆した。また充電方法によって電力需要に与える影響を明らかにした。後者では、走行距離や充電頻度を確率分布で定義することによって、これまでの固定値での評価との比較を行った。また、それぞれ年代別にも評価し、EVだけでは太陽光発電を吸収できないことを明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

年度当初に申請した交付申請書に記載の内容を達成している。
2023年度はエネルギーの融通について地方と都市において分析した。また、太陽光発電とEVの連携について地域によって利用率変動する可能性や確率としての評価方法を提案した。また、エージェントシミュレーションについては前倒しで行っている。
2024年度は、当初の予定通り、最適化分析を行う予定である。

今後の研究の推進方策

地域別の分析や太陽光発電とEVに関するエージェントシミュレーションを行ってきた。今後は着手していない最適化分析について行っていく。具体的には、これまでの地域分析およびシミュレーションをもとに、最適化シミュレーションについて行う。最適化指標としては、蓄電量、コスト、待ち時間を考えており、現在、研究着手に向け体制構築中である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2024 その他

すべて 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [学会発表] Time-series evaluation of net energy potentials of solar power generation and electric vehicles in Japan2024

    • 著者名/発表者名
      Yutaro Akimoto, Keiichi Okajima, Shin-nosuke Suzuki
    • 学会等名
      Energy Proceedings (ICAE2023)
    • 国際学会
  • [学会発表] 太陽光発電余剰電力の電気自動車活用に向けた抑制量利用率の評価2024

    • 著者名/発表者名
      関口陽太, 秋元祐太朗, 岡島敬一
    • 学会等名
      令和6年電気学会全国大会講演論文集
  • [学会発表] エネルギー需給と都市化レベルを考慮した地域間再生可能エネルギー連携方法の検討2024

    • 著者名/発表者名
      李佳月, 秋元祐太朗, 岡島敬一
    • 学会等名
      令和6年電気学会全国大会講演論文集
  • [学会発表] 地域・個人属性を考慮した再生可能エネルギーとEVの導入シミュレーション2024

    • 著者名/発表者名
      岡野礼夢, 秋元祐太朗, 岡島敬一
    • 学会等名
      第40回エネルギーシステム・経済・環境コンファレンス 講演論文集
  • [備考] 筑波大学 新エネルギーシステム研究室(秋元研究室)

    • URL

      https://www.risk.tsukuba.ac.jp/~akimoto/

URL: 

公開日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi