• 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

2015 年度 実績報告書

地中熱ポテンシャル評価手法の高度化と東北5地域における地中熱ポテンシャル評価

研究課題

研究課題/領域番号 25289332
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

内田 洋平  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 再生可能エネルギー研究センター, 研究チーム長 (90356577)

研究分担者 藤井 光  秋田大学, 国際資源学研究科, 教授 (80332526)
井岡 聖一郎  弘前大学, 北日本新エネルギー研究所, 准教授 (40598520)
柴崎 直明  福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (70400588)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード地中熱 / 地下水流動・熱輸送解析 / 東北地域 / 地中熱ポテンシャル評価
研究実績の概要

東北5地域を研究対象地域として,地中熱ポテンシャル評価手法の高度化を目的とし,既存の水文地質データの収集およびコンパイルを実施した。熱交換井が分布していない地域については,既存の観測井を用いて地下温度プロファイルの測定,水質分析のための採水を実施した。
H27年度は,福島県・会津盆地における地中熱ポテンシャル評価,および秋田平野と津軽平野における地中熱ポテンシャル評価の高度化を実施した。
地中熱利用のポテンシャル評価を行う際には,対象地域における地下水流動系とともに,地下の温度分布を把握する必要がある。そのため,収集した既存の水文地質データおよび現地地下温度測定データを元に,会津盆地における広域地下水流動・熱輸送モデルを構築した。その後,盆地内の20地点に対して単一熱交換井(GHE)モデルを構築し,熱交換量シミュレーションを行い,ポテンシャルマップとして熱交換量マップを作成した。
秋田平野における地中熱ポテンシャル評価の高度化については,新たな適地評価方法として住宅における年間の冷暖房熱負荷を計算し,採熱シミュレーションを行うことで各地点の採熱に必要な熱交換井の長さを求めた。そしてGISを用いて地中熱交換井の長さを評価方法とした地中熱利用適地マップを作成した。その結果,秋田平野では地中熱交換井の必要長さが平野部で60mから90mとなり,北西の海岸部において短くなる傾向が示された。
津軽平野については,地下水を直接利用するオープンループ型を想定し,冷凍空調器用水質ガイドラインを用いた水質評価を実施した。その結果,津軽平野では遊離炭酸の基準値超えが最も多く,次にpHで地下環境における有機物の分解に伴うCO2の生成が大きく寄与していることを示した。したがって,本地域におけるオープンループ型ヒートポンプの開発では遊離炭酸による腐食の耐久性が重要な課題となることを明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 4件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] サーマルレスポンス試験の非充填型熱交換井への適用に関する実験的検討2016

    • 著者名/発表者名
      藤井光・小助川洋幸・ハディ ファラビ・サイード ジャリリ ナスラバディ
    • 雑誌名

      日本地熱学会誌

      巻: 38 ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Assessment of development potential of ground-coupled heat pump system in Tsugaru Plain, Japan.2015

    • 著者名/発表者名
      Shrestha, G., Uchida, Y., Yoshioka, M., Fujii, H., Ioka, S.
    • 雑誌名

      Renewable Energy

      巻: 76 ページ: 249~257

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effect of water injection into a ground heat exchanger drilled in a low-λ formation.2015

    • 著者名/発表者名
      Fujii, H., Kosukegawa, H., Onishi, K.
    • 雑誌名

      Proc. World Geothermal Congress 2015

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of thermal response test device with automatic control system.2015

    • 著者名/発表者名
      Kosukegawa, H., Fujii, H.
    • 雑誌名

      Proc. World Geothermal Congress 2015

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Numerical modeling of long-term performance of an ATES system.2015

    • 著者名/発表者名
      5.Katsuragi, M., Yamaya, M., Kuronuma, S., Fujii, H., Uchida, Y., Yoshioka, M.
    • 雑誌名

      Proc. FEFLOW User Conference 2015

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 地中熱ヒートポンプシステムにおけるポテンシャルマップの高度化2015

    • 著者名/発表者名
      シュレスタ ガウラブ・内田洋平・吉岡真弓・藤井 光・井岡聖一郎
    • 雑誌名

      日本地熱学会誌

      巻: 37 ページ: 113-141

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of Renewable Energy for Ground-Source Heat Pump System in CCOP Regions.2015

    • 著者名/発表者名
      Uchida, Y., Takashima, I., Yasukawa, K. and Sasimock, C.
    • 雑誌名

      Proc. GEOINDO 2015 International Conference

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 青森県におけるオープンループ型地中熱ヒートポンプシステムのための地下水水質研究2015

    • 著者名/発表者名
      井岡聖一郎・村岡洋文・鈴木陽大・松田雅司・内田洋平
    • 雑誌名

      日本水文科学会誌

      巻: 45 ページ: 85-88

    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] Shallow subsurface geology based on analysis of drilling cores and borehole data obtained in the Aizu basin, Northeast Japan2015

    • 著者名/発表者名
      石原武志,鈴木毅彦,内田洋平
    • 学会等名
      American Geophysical Union, Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Center (San Francisco, USA)
    • 年月日
      2015-12-18
    • 国際学会
  • [学会発表] Performance evaluation of ground-source heat pump system and development of suitability map for its installation2015

    • 著者名/発表者名
      Shrestha G., Uchida Y., Yoshioka M., Kuronuma S., Kaneko S.
    • 学会等名
      American Geophysical Union, Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Center (San Francisco, USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 国際学会
  • [学会発表] 水文地質環境を活用した地中熱システムの開発2015

    • 著者名/発表者名
      内田洋平,吉岡真弓,シュレスタ ガウラブ,舘野正之,黒沼 覚,岡田真吾,須藤 明徳
    • 学会等名
      日本地熱学会秋季講演会
    • 発表場所
      別府国際コンベンションセンター(別府市)
    • 年月日
      2015-10-21
  • [学会発表] 会津盆地における地中熱利用ポテンシャル評価2015

    • 著者名/発表者名
      シュレスタ ガウラブ,内田洋平,吉岡真弓,金子翔平,黒沼 覚
    • 学会等名
      日本地熱学会秋季講演会
    • 発表場所
      日本地熱学会秋季講演会
    • 年月日
      2015-10-21
  • [学会発表] サーマルレスポンス試験における非充填式熱交換井の適用性評価2015

    • 著者名/発表者名
      藤井光,小助川洋幸,ハディファラビ
    • 学会等名
      日本地熱学会秋季講演会
    • 発表場所
      日本地熱学会秋季講演会
    • 年月日
      2015-10-21
  • [学会発表] 秋田平野における地中熱利用適地マップの高度化2015

    • 著者名/発表者名
      池田栞,藤井光,吉岡真弓,内田洋平
    • 学会等名
      日本地熱学会秋季講演会
    • 発表場所
      別府国際コンベンションセンター(別府市)
    • 年月日
      2015-10-21
  • [学会発表] 青森県田舎館村における熱応答試験による浅層地盤の熱交換量の検証2015

    • 著者名/発表者名
      井岡聖一郎,藤井光,鈴木陽大,松田雅司,村岡洋文
    • 学会等名
      日本地熱学会秋季講演会
    • 発表場所
      別府国際コンベンションセンター(別府市)
    • 年月日
      2015-10-21
  • [学会発表] 温泉資料を利用した津軽平野における地温推定2015

    • 著者名/発表者名
      井岡聖一郎・内田洋平・鈴木陽大・松田雅司・村岡洋文
    • 学会等名
      2015年度日本水文科学会学術大会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所(つくば市)
    • 年月日
      2015-10-10
  • [学会発表] Analysis of groundwater flow system for potential assessment of ground-source heat pump system in regional scale2015

    • 著者名/発表者名
      Shrestha G., Uchida Y., Yoshioka M.
    • 学会等名
      日本地球惑星連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉市)
    • 年月日
      2015-05-27
  • [学会発表] 津軽平野における地下水の水質調査及び利用のための水質評価2015

    • 著者名/発表者名
      井岡聖一郎・内田洋平・村岡洋文・鈴木陽大・松田雅司
    • 学会等名
      日本地下水学会2015年春季講演会
    • 発表場所
      千葉商科大学(千葉県市川市)
    • 年月日
      2015-05-23

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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