基礎自治体単位のエクセルギーフローに基づく熱融通による脱炭素ポテンシャルの評価

基于火用流的基层城市换热脱碳潜力评价

• 批准号: 22K18061
• 负责人: 藤井 祥万
• 金额: $ 2万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18061/
• 关键词: エネルギーフロー; エクセルギーフロー; 熱融通; 地域熱; 蓄熱

本研究は①基礎自治体単位の温度情報を組み込んだ地域エクセルギーフローの作成と妥当性評価，②温度領域別の熱融通技術の効率定義，③地域の熱の脱炭素ポテンシャルの評価と技術改善項目へのフィードバックから成る．今年度は主に①の基礎自治体レベルのエネルギーフローおよびエクセルギーフローの開発を目指した．各県の都道府県別エネルギー消費統計をベースデータとし，各基礎自治体レベルの各部門のエネルギー消費は活動量指数として従業員数もしくは事業所数を用いて按分した．47都道府県のデータを参考に，産業部門および燃料種ごとに相関が高い指標を活動量指数として用いた．再生可能エネルギーの情報は電力については固定価格買取制度で公表されている導入容量データから，総合エネルギー統計で公表されている自家消費率，再生可能エネルギー関するゾーニング基礎情報での稼働率等を用いて算定した．さらにバイオマスについては独自のデータベースを構築して組み込んだ．以上により各基礎自治体におけるエネルギーフローを開発することができた．次に温度情報として過去のアンケート調査等を参考に各産業部門におけるエネルギー消費の内訳を設定することで，熱エクセルギーのフローを開発した．また，②として主に気固反応系の物理モデリングとして一次元のエネルギー・質量・化学種・運動量の保存則を連成させた数値解析モデルを開発し，蓄熱・出熱可能温度域をそれぞれ設定することで，①の基礎自治体単位のエクセルギーフローから熱融通のポテンシャルを算出可能であることを確認した．

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项目成果

基礎自治体レベルのエネルギーフローを用いた 脱炭素に向けた熱融通の役割の検討

研究地方政府层面利用能量流进行热交换对脱碳的作用

• 发表时间: 2022
• 作者: Zhu Huie;Watanabe Yuhi;Yoshida Naoki;Ishizaki Yuya;Ohwada Mao;Tang Rui;Mitsuishi Masaya;藤井祥万;藤井祥万
• 通讯作者: 藤井祥万

Life cycle greenhouse gas emissions of cogeneration energy hubs at Japanese paper mills with thermal energy storage

• DOI: 10.1016/j.energy.2023.126886
• 发表时间: 2023-02
• 期刊: Energy
• 影响因子: 9
• 作者: Ayumi Yamaki;Shoma Fujii;Yuichiro Kanematsu;Yasunori Kikuchi

実験と数値解析に基づく蓄熱輸送システムの 先制的ライフサイクル設計・評価

基于实验和数值分析的蓄热和运输系统的预先生命周期设计和评估

• 发表时间: 2023
• 作者: Zhu Huie;Watanabe Yuhi;Yoshida Naoki;Ishizaki Yuya;Ohwada Mao;Tang Rui;Mitsuishi Masaya;藤井祥万
• 通讯作者: 藤井祥万