論文・プレプリント

PUSH-IT

欧州のエネルギー転換とPUSH-ITプロジェクトの概要を紹介する講義資料。再生可能エネルギー導入や政策枠組みに焦点を当て、地域の脱炭素化戦略を概説する。具体的な研究成果やデータは含まれない。

Lass-Ovens J, Schmidt J, Specht P +1

本論文は、海運業界が直面する気候変動や地政学的不確実性の中で、グリーン成長とポスト成長という2つの持続可能性移行経路が国際貿易と海運に与える影響をシナリオ分析で評価する。両経路とも化石燃料からの段階的移行を示し、再生可能エネルギーや代替燃料、循環経済物流などの新たな機会を創出する。ポスト成長経路では、より顕著な変化が予想され、将来の競争力は貨物量成長よりも専門サービスや産業統合に依存する。

Song L, He J, Bian X +2

本論文は、再生可能エネルギーの受け入れ、地域間送電制約、蓄電配置の不調和に対処するため、分散最適化フレームワークに基づく送電・蓄電協調計画モデルを提案する。ADMM分解戦略を用いて地域部分問題を並列解決し、4地域システムで検証した結果、総コストを最大82.8百万人民元/年削減し、再生可能エネルギー受入率を最大8.78ポイント向上させた。

He D, Zheng x, Hao L +6

再生可能エネルギーやEV向けSiCパワーデバイスの高電圧・高温動作を支える封止材料の信頼性向上を目的に、低フェニル含有シリコーンゲルの化学・物理ネットワークを相乗的に制御する戦略を提案。LF-NMR解析により化学架橋と物理拘束の寄与を分離し、フェニル基含有率4%で硬度・熱安定性・絶縁破壊強度の最適バランスを実現。高含有率では絶縁信頼性が低下することをWeibull解析で示した。

Prakarsa TD, Tobing S, Febijanto I +6

本研究は、インドネシアのパイトン石炭火力発電所ユニット1を対象に、微粉炭ボイラーをバイオマス燃料対応の循環流動層（CFB）ボイラーに改修した場合のライフサイクル温室効果ガス（LC-GHG）排出量を評価した。カリアンドラ材ペレットやチップ、パーム殻、空果房ペレットを用いたシナリオを、カーボンニュートラル（CN）と非CNの仮定で比較した。その結果、カリアンドラ材利用シナリオでは、劣化した土地のエネルギー植林への転換による炭素ストック増加によ…

Artaxo, Paulo, Alencar, Ane, Azevedo, Tasso +46

NetZero Brazilは、ブラジルのネットゼロ達成に向けた統合モデリング基盤を構築するネットワークです。エネルギー需要・供給、農業・土地利用、廃棄物、社会経済モデルを接続し、部門横断的な変革を同時に表現します。デジタルプラットフォーム上でユーザーがシナリオを構築・分析でき、報告書やデータを公開しています。

Ganraj M. Ghule, Vaishali M. Bogar

本研究は、100%フライアッシュを用いたM60グレードの高性能ジオポリマーコンクリートの力学特性と炭素フットプリントに及ぼす養生条件の影響を調査したものである。XRDによる鉱物学的分析と併せて、養生条件の最適化が強度と環境負荷の両面で重要であることを示す。セメント代替によるCO2削減の可能性を提示している。

Shizhe Hong, John Orr, Arnaud Delaplace

本論文は、コンクリート構造要素の体化炭素（ゆりかごから門まで）を削減するためのFRP鉄筋と鋼鉄筋の炭素効率を比較する多段階フレームワークを提案する。材料、断面、部材レベルでの比較により、最適な鉄筋タイプの選択を支援する。例として、非プリズマティックBFRP鉄筋スラブは鋼鉄筋スラブより4.8%～14.4%低いCO2排出を示し、従来のプリズマティック鋼鉄筋スラブと比較して最大63%のCO2削減が可能である。

Roland Eichinger, Katrin Dahlmann, Volker Grewe +8

本研究は、コペンハーゲン空港発の便を対象に、限られた持続可能な航空燃料（SAF）を気候効果の大きい便に配分することで、気候緩和効果を最大化する方法を評価した。2030年のReFuelEU Aviationの6%SAF義務を想定し、AirClimモデルを用いて、飛行機雲由来の気候影響を考慮した最適配分を分析。ターゲット利用により、気候便益における飛行機雲の寄与を20%から50%に高め、追加で60kt CO2eの削減が可能と示した。ただし、…

Omer S, Ghanim H, Ahmed I +3

サウジアラビアの再生可能エネルギー消費の決定要因を1990-2025年についてARDLとランダムフォレストで分析。消費の経路依存性が強く、貿易開放度は負の効果。Vision 2030以降モデルの説明力が向上。技術革新の影響は未成熟。

Lin G, Yu Y, Zhang Y +1

本研究は、2003年から2023年までの185カ国における再生可能エネルギーFDIの独自のプロジェクト別データセットを用いて、国際資本が電力部門のグリーン転換に与える影響を実証分析。FDIは再生可能電力の量とシェアを有意に増加させ、特に風力・太陽光で効果が強く、高所得国で顕著。拡張・共同立地プロジェクトは新規投資よりも雇用・生産効果が高い。

Jamal S, Pasupuleti J, Maghami MR +1

本研究は、マイクログリッドのエネルギー管理システム（EMS）を最適化し、運用コストを削減することを目的とする。ペリカン最適化アルゴリズム（POA）を用いて、再生可能エネルギー源と蓄電池の組み合わせ、および負荷シフトによるデマンドサイドマネジメント（DSM）の効果を検証した。シミュレーションの結果、蓄電池とDSMを併用したシナリオ4で最小コスト（11.889 USD）を達成し、POAは比較対象のアルゴリズムより優れた性能を示した。

Guelfi D, Pivatello A, Chiesa V

本研究は、系統容量が限られた港湾における陸電供給（コールドアイアニング）の代替案として、CHP、太陽光、蓄電池、熱回収を統合したマイクログリッドを評価。ケーススタディでは、従来の船内発電と比較してLCOEを約22%削減し、年間CO2排出量を約36%削減できることを示した。また、24時間の系統停電時にも島嶼運転で運用継続が可能。コージェネレーションが港湾をマルチエネルギーハブとして統合する鍵となることを示唆。

(著者不明)

本論文は、AIの普及に伴うデータセンターの電力需要増加が再生可能エネルギーの導入・運用に与える影響を分析する。データセンターの立地や電力調達戦略が再エネ市場や系統安定性に及ぼす影響を検討し、持続可能なAIインフラのための政策的含意を提示する。

Tania Rifat Jahan, Donald J. Docimo

本論文は、エネルギーシステムの物理設計と制御パラメータを同時に最適化する持続可能性中心の制御共同設計（CCD）フレームワークを提案する。製造・運用・廃棄のライフサイクル段階で持続可能性指標を定義し、マイクログリッド駆動のデータセンターに適用。製造時のGHG排出が運用時を上回る可能性や、ベースライン設計と比較した環境改善を示す。

Pengyu Ren, Wei Sun, Fei Teng

大規模データセンターは電力系統の集中負荷であり、電圧擾乱時の遮断が系統安定性問題を引き起こす可能性がある。本論文は、送電系統故障シミュレーションとデータセンター内部のライドスルーモデルを結合した協調計画フレームワークを提案する。IEEE 118バス系統でのケーススタディにより、定常状態のみの計画では受入容量を過大評価し、UPSコンバータの余裕が受入容量を回復させることを示す。

Yamada H, Liu K

本研究は住宅用DCマイクログリッドの2つの分散制御方式を比較した。協調制御は系統電圧を安定化し、逆潮流を抑制した。各住宅に約20kWhの蓄電池を設置すれば、年間消費の80%以上を再エネで賄え、停電時も継続運転可能であることを示した。

Zafar, Fatima

本研究は、混合プラスチック廃棄物を熱化学的プロセスで再生可能な航空燃料に変換する可能性を探る。プラスチック廃棄物のリサイクル率の低さと航空部門の排出量削減の必要性に着目し、廃棄物由来のSAFが航空のネットゼロ達成に貢献できると論じる。プロセス効率、燃料品質、炭素削減の可能性を検討する。

Arosemena JD, Toboso-Chavero S, Guinée J +2

バルセロナ都市圏を対象に、都市周辺農業（UA）への循環型栄養戦略（堆肥、ストルバイト、剪定残渣）の導入をLCAで評価。地元産の循環型作物は輸入品より炭素足跡が12〜74%低く、剪定残渣は土壌炭素貯留により処理排出を相殺。しかし、ストルバイト等の化学集約的回収は淡水富栄養化や水消費を増加させる。都市の年間需要に対する足跡削減は最大37%だが、輸入依存度の高い作物では4%未満。地元産の露地トマトやピーマンなど、輸入品より本質的に優れた作物と…

Zuo J, Lu J, Feng H +5

再生可能エネルギーの導入拡大に伴い、地域間の予備力共有は送電混雑と高い調達コストに直面している。本論文は、データセンターの空間移転可能負荷を活用した仮想予備力サービス枠組みを提案する。移転能力評価モデルと地域間の電源・データセンター連携の予備力最適化モデルを構築し、入札と段階的価格設定を含むメカニズムを設計する。ケーススタディにより、コスト削減と高コスト地域の支援効果を示す。