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外部発表(平成28年度)

外部発表(平成28年度)

学会等発表講演論文投寄稿その他

学会等発表

風力熱発電用超電導高温発熱機

種別 学会等発表(国内)
発表者 岡崎 徹
発表先 2016年春季低温工学・超電導学会
時期 平成28年5月30日
概要 風力熱発電では回転エネルギーを回転磁界により熱エネルギーに変え、高温蓄熱を利用して蒸気タービンにより安定発電する。蒸気タービンの効率は悪いが高温蓄熱コストが極めて安価なため長期エネルギー蓄積に有効である。熱機械は高温になるほど高効率化するが、鉄のキュリー温度により制限される。超電導であれば磁性体が存在しない高温域でも高磁場により導電体に渦電流を発生させられるため、システムの高温化・高効率化が可能となる。この高効率化と超電導などによる高コスト化を比較し、経済合理性があることを示す。

エネルギーキャリアの長距離輸送に関する分析

種別 学会等発表(国内)
発表者 石本祐樹・酒井奨・水野有智・坂田興
発表先 第35回エネルギー・資源学会研究発表会
時期 平成28年6月7日
概要 カーボンフリーの水素を輸送する媒体として、液化水素やメチルシクロヘキサン等のエネルギーキャリアが注目されている。これまでキャリア毎に別々に評価された事例は多いが、共通の条件で多くのキャリアを公平に評価した事例は見当たらない。そこで、エネルギーキャリア毎に輸送システムを概念設計し、水素を各エネルギーキャリアに変換して10,000km程度の長距離を輸送した場合の水素あたりのコスト等について分析した結果を報告する。

A-SCC 実用化の課題とその対策

種別 学会等発表(国内)
発表者 塙 雅一
発表先 CCTワークショップ 2016
時期 平成28年7月20日
概要 インドネシア褐炭を中心に水素化重質溶剤を用いて軽度の水素化熱分解処理を行い、反応生成物の減圧蒸留ボトムが極めて優れた粘結剤(超粘結炭)としての性能を有する事が明らかになっている。この超粘結炭を製造するプロセスの概要と実用化するための課題と対策について報告する。

Significance of CO2 -free hydrogen in a long-term global energy system analysis

種別 学会等発表(海外)
発表者 Yuki Ishimoto, Atsushi Kurosawa, Masaharu Sasakura, Ko Sakata
発表先 World Hydrogen Energy Conference2016
時期 平成28年6月13日~17日
概要 CO2削減目標達成に大きく貢献できる長期的な技術オプションとしてCO2フリー水素の製造、輸送、利用ができるエネルギーシステムを検討する。ここで、CO2フリー水素は、再生可能エネルギーやCCSを備えた化石燃料改質や原子力により製造する水素を指す。地球環境統合評価モデルGRAPEのエネルギーモジュールを用いて国内外でCO2フリーの水素が製造できる場合の世界と日本における水素導入量のシミュレーションを行い、特に水素の有無のケースの計算結果を用いて、経済、環境、エネルギー安全保障の観点から水素の意義について検討した結果を報告する。

気候工学研究の現状

種別 学会等発表(国内)
発表者 黒沢 厚志
発表先 化学工学会 第48回秋季大会(徳島大学)
時期 平成28年9月6日8日
概要 気候工学研究の最新動向について報告する。

気候工学研究の現状

種別 学会等発表(国内)
発表者 黒沢厚志(IAE)
杉山昌広(東京大学),
増田耕一(海洋研究開発機構),
森山亮,石本祐樹,加藤悦史(IAE)
発表先 環境経済政策学会 2016年大会(青山学院大学)
時期 平成28年9月10日~11日
概要 気候工学研究の最新動向と,2℃目標に向けての分析例について報告する。

Prospects of Hydrogen Energy System towards the Low-Carbon Society

種別 学会等発表(海外)
発表者 相澤 芳弘
発表先 13th Annual NH3 Fuel Conference 2016
時期 平成28年9月18日
概要 Prospects of hydrogen energy system towards the low-carbon society and Japan’s programmes related to hydrogen and fuel cell were described.
Significance and Japan unique challenges on the introduction of large-scale low-carbon energy system were explained. Analyses on large-scale chain from overseas with the economy were introduced, and the demand analysis of CO2-free hydrogen using the GRAPE was explained.
Additionally, some of the recent Japan’s programmes on energy carriers including ammonia and on hydrogen chain were took up.

褐炭改質によるコークス用粘結材(A-SCC)のコークス化性評価

種別 学会等発表(国内)
発表者 (CUC)○荒牧寿弘(九州大学)林潤一郎(東京都市大)高津淑人(エネ総工研)小野崎正樹(石炭利用技術)上田成、岡田清史(九大名誉)持田勲
発表先 日本エネルギー学会、第53回石炭科学会議
時期 平成28年10月26、27日
概要 褐炭を改質しコークス用粘結材(A-SCC)を製造してきた。発表では4炭種の熱分解水素化処理を行い得られたA-SCC について小型缶焼き法コークスをI型強度により評価を行った結果、少ないA-SCC の使用量で強粘結炭の大幅削減、非微粘結炭の使用比率拡大に資することを明らかにした。

シナリオプランニングによる日本の水素社会の可能性(その1)都市における水素利用

種別 学会等発表(国内)
発表者 村木正昭石本祐樹小崎恭寿男篠崎明輝子樋口文孝山下純司角和昌浩
発表先 第46回石油・石油化学討論会
時期 平成28年11月17日
概要 本稿では、シナリオプランニングの手法の1つを用いて、水素社会が形成される経路やその影響について考察した。その結果、将来水素社会が形成される場合、石油産業が主要な役割を担えることが示唆された。
石油学会内のワーキンググループによる共同の発表

Efficient and sustainable deployment of bioenergy with carbon capture and storage in mitigation pathways

種別 学会等発表(海外)
発表者 加藤悦史、森山亮、黒沢厚志
発表先 America Geophysical Union (AGU) fall meeting 2016
時期 平成28年12月12日~12月16日
概要 バイオ燃料利用による炭素回収貯留 (BECCS) によるネガティブエミッションの持続可能性と経済性を考慮したGRAPE モデルによる分析を発表する。

次々世代の配電系統における太陽光発電のホスティングキャパシティに関する検討 —その1 課題抽出—

種別 学会等発表(国内)
発表者 今中 政輝,馬場 旬平,太田 豊,飯岡 大輔,徳田 憲昭,浅野 浩志
発表先 電気学会・全国大会(富山)
時期 平成29年3月16日
概要 著者らは,我が国の次々世代の配電系統のあるべき姿を検討するにあたり,配電系統の一部に22kV級を適用した「配電系統の部分昇圧」と既存の電圧階級6kV級での対策「配電系統制御の高度化」に対して,その電気的特性分析および経済性評価を行ってきており,本論文では,この部分昇圧と6kV級対策の検討課題について整理する。

次々世代の配電系統における太陽光発電のホスティングキャパシティに関する検討 —その2 欧米事例をふまえた解析手法の提案—

種別 学会等発表(国内)
発表者 今中 政輝,馬場 旬平,太田 豊,飯岡 大輔,徳田 憲昭,浅野 浩志
発表先 電気学会・全国大会(富山)
時期 平成29年3月16日
概要 我が国の次々世代の配電系統のあるべき姿を検討するにあたり,本論文では,配電網に接続可能なPV をはじめとする分散型資源量を定量的に評価する手法として欧米で開発されてきた「ホスティングキャパシティ(hosting capacity)」について,その概略と用例を紹介し,日本での活用法を提案する。

次々世代の配電系統における太陽光発電のホスティングキャパシティに関する検討 —その3 PVが集中導入された場合—

種別 学会等発表(国内)
発表者 三浦 幸也,飯岡 大輔,町田 舞,今中 将輝,馬場 旬平,太田 豊,徳田 憲昭,浅野 浩志
発表先 電気学会・全国大会(富山)
時期 平成29年3月16日
概要 我が国の次々世代の配電系統のあるべき姿を検討するにあたり,本論文では,新たに追加した対策ケースとPV出力の力率を調整した場合のホスティングキャパシティおよび,配電損失について検討する。

次々世代の配電系統における太陽光発電のホスティングキャパシティに関する検討 —その4 PV分散導入時の電圧上昇要因分析—

種別 学会等発表(国内)
発表者 菊池 翔太,町田 舞,今中 政輝, 馬場 旬平, 飯岡 大輔,太田 豊,徳田 憲昭,浅野 浩志
発表先 電気学会・全国大会(富山)
時期 平成29年3月16日
概要 我が国の次々世代の配電系統のあるべき姿を検討するにあたり,本論文では,PV分散配置時における電圧上昇対策として無効電力制御,配電線の太線化及び昇圧を対象とし,それぞれのホスティングキャパシティについて検討する。

次々世代の配電系統における太陽光発電のホスティングキャパシティに関する検討 —その5 PV分散導入時の制約と損失—

種別 学会等発表(国内)
発表者 町田 舞,菊池 翔太,今中 政輝, 馬場 旬平, 飯岡 大輔,太田 豊,徳田 憲昭,浅野 浩志
発表先 電気学会・全国大会(富山)
時期 平成29年3月16日
概要 我が国の次々世代の配電系統のあるべき姿を検討するにあたり,本論文では,PVが分散配置された農山村において,各系統ケースについて低圧側最大・最小電圧,ホスティングキャパシティ,高圧側配電損失について検討する。

次々世代の配電系統における太陽光発電のホスティングキャパシティに関する検討 —その6 フィーダー単位の経済性評価—

種別 学会等発表(国内)
発表者 高木 雅昭,坂東 茂,田頭 直人,永田 豊,浅野 浩志,野極 日出男,石原 正浩,徳田 憲昭,馬場 旬平,飯岡 大輔,太田 豊
発表先 電気学会・全国大会(富山)
時期 平成29年3月16日
概要 我が国の次々世代の配電系統のあるべき姿を検討するにあたり,本論文では,配電系統の一部に22kVを適用した「配電系統の部分昇圧」と既存の電圧階級6kVでの対策「配電系統制御の高度化」の積算する費用として,資材費と工費に加え,修繕費と配電損失費を考慮した1フィーダー単位での経済性分析について検討する。

次々世代の配電系統における太陽光発電のホスティングキャパシティに関する検討 —その7 変電所単位の経済性評価—

種別 学会等発表(国内)
発表者 高木 雅昭,坂東 茂,田頭 直人,永田 豊,浅野 浩志,野極 日出男,石原 正浩,徳田 憲昭,馬場 旬平,飯岡 大輔,太田 豊
発表先 電気学会・全国大会(富山)
時期 平成29年3月16日
概要 我が国の次々世代の配電系統のあるべき姿を検討するにあたり,本論文では,配電系統の一部に22kVを適用した「配電系統の部分昇圧」と既存の電圧階級6kVでの対策「配電系統制御の高度化」の経済性分析について,1フィーダーを対象とした評価の結果に基づき,変電所エリア単位の検討を行う。

蓄エネルギー技術を用いた出力制御技術の開発

種別 学会等発表(国内)
発表者 蓮池 宏、日浦俊哉、ほか8名(早大、北大、大阪府大、北電)
発表先 電気学会全国大会シンポジウム
時期 平成29年3月17日
概要 NEDOが実施している「電力系統出力変動対応技術研究開発事業」のうち当所が担当している「蓄エネルギー技術を用いた出力制御技術の開発」の内容、これまでの成果、今後の計画を紹介する。本事業では蓄エネルギー技術として、圧縮空気エネルギー貯蔵、ヒートポンプとバイオガス発電の併用による熱変換貯蔵、および蓄電池に着目し、風力発電出力の変動緩和のための蓄エネルギー設備の運用制御技術の開発を行っている。


講演

Japan Nuclear Today and Tomorrow

種別 講演(海外)
発表者 松井 一秋
発表先 The 20th Pacific Basin Nuclear Conference(PBNC 2016), Beijing
時期 平成28年4月6日

運輸部門における再生可能エネルギー利用

種別 講演(国内)
発表者 蓮池 宏
発表先 (一社)日本太陽エネルギー学会 100%RE研究部会セミナー(於 都内)
時期 平成28年6月9日
概要 日本太陽エネルギー学会内に設置された100%再生可能エネルギー研究部会において、国内においてどこまで再生可能エネルギーを導入できるのかについて調査研究が進められている。この活動の一環として開催されるセミナーにおいて、再生可能エネルギーからの運輸用エネルギーの製造とその利用に関する動向を紹介する。

日本の原子力発電所の廃止措置の現状と今後の展望

種別 講演(国内)
発表者 石倉 武
発表先 日本-スペイン廃止措置セミナー
・主催者:原産協会、スペイン大使館
・開催地:スペイン大使館(港区))
時期 平成28年7月11日
概要 日本における(1)廃止措置の概要、(2)廃止措置への取組み、今後の課題などを概説。

CO2フリー水素の意義と経済的成立性の検討

種別 講演(国内)
発表者 坂田 興
発表先 燃料電池実用化戦略協議会(FCCJ)CO2フリー水素セミナー
時期 平成28年7月29日
概要 今後、世界的に厳しいCO2排出抑制が必要になると考えられるが、これに対するCO2フリー水素導入の意義、技術的・経済的成立性を議論する。またCO2フリー水素導入のケーススタディーとして、離島におけるPower-to-Gasの経済的成立性の検討結果を示す。

WHEC2016概要

種別 講演(国内)
発表者 飯田 重樹
発表先 日本水素エネルギー協会 第151回定例研究会
時期 平成28年9月6日
概要 第21回世界水素エネルギー会議(WHEC2016)が6月13日~16日にスペインのサラゴサにおいて開催された。会議には、世界50数カ国から約800人が参加し、ポスターを含めて700件を超える発表があった。会議の概要について、報告する。

WHEC2016報告 各国政策

種別 講演(国内)
発表者 水野 有智
発表先 日本水素エネルギー協会 第151回定例研究会
時期 平成28年9月6日
概要 WHEC2016では、欧米各国の水素エネルギーに対する考え方、政策についての発表が多数見られた。本報告では様々な国のエネルギー事情に基づく水素エネルギーに対する姿勢の違いの紹介と分析を試みる。

CO2フリー水素の大陸間輸送 ~持続可能社会構築への貢献~

種別 講演(国内)
発表者 坂田 興
発表先 日本船舶海洋工学会
時期 平成28年9月29日
概要 持続可能性社会を構築する手段の一つとして、社会の低炭素化が提唱されている。そのためには、再生可能エネルギーや化石燃料利用+炭酸ガス回収隔離(CSS)の利用が有用と云われており、適地に恵まれた海外でのエネルギー取得が経済的であろうと考えられる。このような低炭素エネルギーを我が国に輸送する手段として、CO2フリー水素の大陸間輸送が構想されている。その技術的、経済的成立性に関して議論を行う。

国内外のCO2分離回収技術の開発動向

種別 講演(国内)
発表者 酒井 奨
発表先 GHIC*第16回講演会
*ガスハイドレート産業創出イノベーション
時期 平成28年10月13日
概要 火力発電所から排出されるCO2を分離・回収する技術は、国内外で活発に開発が進んでいる。本講演では、ポストコンバッション、プレコンバッション、酸素燃焼などに技術を分類しながら、代表的な回収技術について開発動向を紹介するとともに、発電所に技術導入した場合を想定し、CO2回収コストや発電コストなどの試算結果についても紹介する。

水素電力貯蔵システムにおける国内離島サプライチェーンモデル

種別 講演(国内)
発表者 相澤 芳弘
発表先 第4回「二酸化炭素を原料とした物質・エネルギー変換技術研究会」
~エネルギーの地産地消とビジネスチャンス(京都へのメッセージ)~
時期 平成28年10月25日
概要 水素エネルギーシステムの特長と将来展望を述べ、再生可能エネルギー由来水素の利活用として、NEDO「水素利用等先導研究開発事業」で検討した、離島における再生可能エネルギーの水素電力貯蔵システムについて紹介する。再エネの大量導入が進んだ場合、離島における水素変換・利用が経済的に競合力を有するか、(1)出力抑制、(2)蓄電、(3)水素貯蔵・混焼の3つの方策を講じた場合の「総合給電コストと再エネ由来電力導入量割合の関係」が定量的に評価可能となるモデルを作成し、総合給電コストを算出した。その結果、水素貯蔵・混焼は競合力を有する可能性が示唆された。

What is the role of CCUS under Paris Agreement?

種別 講演(海外)
発表者 黒沢 厚志
発表先 lobal CCUS Symposium 2016(韓国CCS協会主催)
時期 平成28年11月3日
概要 パリ協定のもとでのCCUSの役割について総括する。

CO2削減における水素の役割

種別 講演(国内)
発表者 坂田 興
発表先 日本化学会秋季事業-第6回CSJ化学フェスタ2016
時期 平成28年11月14日
概要 パリ協定(COP21)等による地球温暖化ガス排出抑制の動向、および再生可能エネルギー導入の要請等の影響を受け、エネルギーのあり方は今後大きく変動する可能性がある。世界共通の課題としては、国際エネルギー機関は「持続可能性の確保」を挙げており、そのためには「低炭素社会の構築」が必要と指摘している。本報告では、低炭素社会実現の手段としての水素エネルギーシステムの有用性の検討結果を記す。

火力発電におけるCO2削減の道筋

種別 講演(国内)
発表者 小野崎正樹
発表先 日本化学会秋季事業-第6回CSJ化学フェスタ2016
時期 平成28年11月14日
概要 2050年までの我が国の電源構成を検討し、その時のCO2排出量を求めた。一方、2050年に向けて火力発電からのCO2排出量を大幅に削減するには、CO2回収・貯留(CCS)が必要となる。CO2回収技術は、現状では発電効率の大幅な低下を惹き起こす。この効率低下を抑制するには、従来の火力とは異なったCO2回収を前提とした視点からの発電技術が必要である。さらに、海外、特にアジア地域では、経済発展にともない、毎年数十基の火力発電所建設が計画されており、各地の状況を踏まえて、高発電効率の最新火力発電技術を導入することは、地球規模でのCO2排出抑制につながる。

ZEB/ZEHロードマップ

種別 講演(海外)
発表者 黒沢 厚志
発表先 COP22 日本パビリオン(モロッコ マラケッシュ)ICEFセッション
時期 平成28年11月16日
概要 ICEF2016で公開した,ネット・ゼロ・エネルギー・ビルディング/ハウス(ZEB/ZEH)ロードマップについて,その概要を紹介する。

エネルギーシステムにおける水素利用の意義に関する研究

種別 講演(国内)
発表者 石本 祐樹
発表先 第36回水素エネルギー協会大会 特別講演
時期 平成28年11月28日
概要 経済産業省の水素・燃料電池戦略ロードマップが2016年3月に改訂され、また、東京オリンピック・パラリンピックでの水素利用が計画されるなど、エネルギー媒体としての水素利用はますます注目されている。水素が社会で利用されるためには、様々なステークホルダから水素利用の意義が認められる必要がある。本講演では、エネルギーモデルを用いてエネルギー需給システムにおける水素利用を分析し、その結果を用いて水素利用の意義を示す定量的な指標を導出して、水素利用の意義を考察した結果について報告する。

ICEFロードマップ紹介

種別 講演(国内)
発表者 黒沢 厚志
発表先 エコプロ2016(ビッグサイト)
時期 平成28年12月8日
概要 ICEF2016で公開した,CO2利用およびネット・ゼロ・エネルギー・ビルディング/ハウス(ZEB/ZEH)の2ロードマップについて,その概要を紹介する。

Features and Specs required for Generation-IV

種別 講演(国内)
発表者 松井 一秋
発表先 The 2nd US-JP Workshop on the Future of Nuclear Energy
時期 平成29年1月20日
概要 第4世代原子力技術開発の状況と展望並びに、第4世代炉(将来炉システム)に求められる技術的要件。

トランプ新政権下の米国エネルギー政策

種別 講演(国内)
発表者 松井 一秋
発表先 高温ガス炉プラント研究会 第11回定期講演会
「高温ガス炉の拓く未来社会」
時期 平成29年1月30日
概要 政権移行チームのDOEへの質問状や大統領令などより、現時点で読めるトランプ政権のエネルギー政策の特徴を議論。

Feasibility of Thar Coal Utilization for Fuels and Chemicals

種別 講演(海外)
発表者 小野崎 正樹
発表先 Symposium on “Innovative Thar Coal Value Chain”@カラチ、パキスタン
主催 Pakistan Academy of Engineering
時期 平成29年2月4日
概要 パキスタンの東で開発中のThar炭を発電だけではなく、液体燃料や化学品製造に利用する上で、アンモニア/尿素、メタノール、水素、油などを製造した場合について、パキスタンの市場の状況調査および経済性検討の結果を報告する。

諸外国の電源開発計画などから見える石炭火力の動向

種別 講演(国内)
発表者 入谷 淳一
発表先 日本学術振興会、石炭・炭素資源利用技術、148委員会、第158回研究会
時期 平成29年2月9日
概要 諸外国では、既設の古い環境対策が不十分な石炭火力も多くあり、日本のクリーンコールテクノロジーを適用することで、世界的な石炭需要の増加と、CO2の排出削減とのジレンマが解決できると期待されている。本稿では【アジア】インド、インドネシア、スリランカ、タイ、中国、パキスタン、フィリピン、ベトナム、マレーシア、ミャンマー【米州】アメリカ、カナダ、チリ、ブラジル【欧州諸国】イタリア、英国、ウクライナ、セルビア、チェコ、ドイツ、フランス、ブルガリア、ボスニア・ヘルツェゴビナ(以下ボスニアと表記)、ポーランド、ルーマニア【その他】オーストラリア、トルコ、南アフリカの28ヶ国について、電源開発計画などから見える石炭火力の動向を調査し、日本のCCTの競争力についても考察した。

低炭素社会実現に向けたCO2フリー水素システムの役割

種別 講演(国内)
発表者 坂田 興
発表先 第13回 国際水素・燃料電池展(FC EXPO 2017) 専門技術セミナー
時期 平成29年3月1日
概要 水素エネルギーシステムの技術開発について、エネルギーシフト、システム規模の影響、サプライチェーンの多様さの観点から俯瞰する。大規模水素システムが、持続可能性社会構築に向けて貢献できる可能性につき、エネルギーモデル等を用いて技術・経済の両面から検討した結果を示し、特定の条件下で水素が基幹エネルギーとして導入される可能性を示した。

論文

Improving Plant Reliability Based on Inspection and Maintenance of Local Wall Thinning due to Flow-Accelerated Corrosion

種別 論文(国際会議)
発表者 内田 俊介、岡田 英俊、内藤 正則、関 靖圭(IAE)
Fumio Kojima (Kobe University)
Seiichi Koshizuka (The University of Tokyo),
Derek H. Lister, University of New Brunswick, Fredericton, Canada
発表先 EDF FAC2016
時期 平成28年5月24日~27日
概要 2015年度に実施した原子力規制庁からの委託事業の成果を、配管減肉に関する世界の専門家が参加する上記会合において発表することにより、IAEの成果を配管減肉の関係者に広く知らしめる。

Prospects of Global Hydrogen Energy System towards the Sustainable Low- Carbon Society

種別 論文発表(海外)
発表者 Leonardo Calle, Josep G Canadell, Prabir Patra, Philippe Ciais, Kazuhito Ichii, Hanqin Tian, Masayuki Kondo, Shilong Piao, Almut Arneth, Anna B Harper, Akihiko Ito, 加藤 悦史, Charlie Koven, Stephen Sitch, Benjamin D Stocker, Nicolas Vivoy, Andy Wiltshire, Sönke Zaehle, Benjamin Poulter
発表先 Environmental Research Letters
時期 平成28年7月8日
概要 アジアの土地利用および土地利用変化(LULCC) による陸域―大気間の炭素のフラックスについて、特に森林減少と森林の再成長による影響に注目し統合解析をおこなった。データとして、それぞれおよそ独立として考えられる、FAO-FRA国別インベントリ、EDGARv4.3インベントリ、Houghtonによるブックキーピングモデル、さらに8つの全球植生モデル(DGVM)、主にリモートセンシング技術を用いた2つの独立した最新研究を用いた。東南アジア、東アジア、南アジアに地域区分し、1980–1989, 1990–1999 and 2000–2009にまとめ解析をおこなった。1980年以降、アジアからのLULCCによるネット炭素排出は、地球全体のLULCC排出の20%–40%を占め、特に東南アジアは同じ期間の地球全体の排出の15%-25を占めていた。2000年代において、3つの推定(FAO-FRA, DGVM, Houghton) ではアジア地域全体において0.24 – 0.41 Pg Cyr-1とネットで排出を示した。一方EDGARv4.3では-0.17 Pg Cyr-1とネットで吸収側となっていた。4推定のうち3つでは、2000年代において1990年代よりも少なくとも34%の炭素排出の減少を示した。モデル間の推定の幅に影響をおよぼすフラックス要素、例えばピートランドからの排出、および移動耕作や木材伐採.による排出推定が重要であり、これらについて低く見積もられているおそれがあることが明らかになった。

The cost of stratospheric climate engineering revisited

種別 論文発表(海外)
発表者 Ryo Moriyama, Masahiro Sugiyama, Atsushi Kurosawa, Kooiti Masuda, Kazuhiro Tsuzuki, and Yuki Ishimoto
発表先 Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change (Springer)
時期 平成28年9月
概要 成層圏エアロゾル注入(SAI)はそのコストが安いという理由から地球温暖化対策の一つとして注目されている。本論文では過去の研究で得られたパラメータを精査することによって成層圏エアロゾル注入のトータルコストを検討した。
調査の結果、航空機を用いたSAIの研究では楽観的な値の組み合わせによりいくつかの仮定において矛盾が生じているものも見られた。
トータルコストの検討結果、新たに開発された航空機を用いてSAIを実施し、2 W/m2の冷却効果を達成するためには年間100億US$が必要になることがわかり、よく引き合いに出される10億US$と異なることがわかった。また、現状の技術を用いた場合はさらにコスト高になる。
さらに、SAIの実施には約1,000機の航空機が必要な大規模なものになることがわかり、前述のコストの精査も含めて、不確実性を低減するために、さらなるエンジニアリング的な解析が必要となることが分かった。

Prospects of Global Hydrogen Energy System towards the Sustainable Low- Carbon Society

種別 論文(海外)
発表者 Ko Sakata , Yuki Ishimoto Atsushi Kurosawa , Masaharu Sasakura, Kenzo Fukuda
発表先 World Energy Council, World Energy Conference
時期 平成28年10月10日~13日
概要 世界的課題である持続可能性の確保のための、水素エネルギーシステム導入の意義を検討した。再生可能エネルギー電力の大陸間輸送技術(海底送電線、水素輸送)のコスト比較を行い、4000km以遠での水素輸送の優位性を示した。また、統合評価モデルGRAPEにより、2050年までの水素需要予測を行った結果、強いCO2排出抑制の下では、我が国の一次エネルギーの10%以上を、水素で供給するとの結果を得た。

Global Carbon Budget 2016

種別 論文(海外)
発表者 C. Le Quéré, R., R. M. Andrew, J. G. Canadell, S. Sitch, J. I. Korsbakken, G. P. Peters, A. C. Manning, T. A. Boden, P. Tans, R. A. Houghton, R. F. Keeling, S. Alin, O. D. Andrews, P. Anthoni, L. Barbero, L. Bopp, F. Chevallier, L. P. Chini, P. Ciais, K. Currie, C. Delire, S. C. Doney, P. Friedlingstein, T. Gkritzalis, I. Harris, J. Hauck, V. Haverd, M. Hoppema, K. Klein Goldewijk, A. K. Jain, 加藤悦史, A. Körtzinger, P. Landschützer, N. Lefèvre, A. Lenton, S. Lienert, D. Lombardozzi, J. R. Melton, N. Metzl, F. Millero, P. M. S. Monteiro, D. R. Munro, J. E. M. S. Nabel, S. Nakaoka, K. O’Brien, A. Olsen, A. M. Omar, T. Ono, D. Pierrot, B. Poulter, C. Rödenbeck, J. Salisbury, U. Schuster, J. Schwinger, R. Séférian, I. Skjelvan, B. D. Stocker, A. J. Sutton, T. Takahashi, H. Tian, B. Tilbrook, I. T. van der Laan-Luijkx, G. R. van der Werf, N. Viovy, A. P. Walker, A. J. Wiltshire, S. Zaehle
発表先 Earth System Science Data, 8, 605–649, 2016, www.earth-syst-sci-data.net/8/605/2016/, doi:10.5194/essd-8-605-2016
時期 平成28年11月14日
概要 2015年の化石燃料および産業による大気中への二酸化炭素排出は前年から増加せず 9.9±0.5 GtCであり、2006-2015年平均における年1.8%増に比べると、排出量増加に関するスローダウン傾向を示した。また、土地利用変化による人為排出は1.3 ± 0.9 GtC であった。2015年の海洋吸収量は3.0±0.5 GtC と微増したが、陸域の吸収量は3.1±0.9 GtC (15 GtCO2)と減少し、大気CO2の増加量は6.3±0.5 GtC と過去10年平均の4.5±0.5 GtC に比べ増加した。すべてのデータはCDIACよりダウンロード可能である。

Increased climate risk in Brazilian double cropping agriculture systems: Implications for land use in Northern Brazil

種別 論文発表(海外)
発表者 Gabrielle F. Pires, Gabriel M. Abrahão, Livia M. Brumatti, Leydimere J.C. Oliveira, Marcos H. Costa, Spencer Liddicoat, 加藤悦史, Richard J. Ladle
発表先 Agricultural and Forest Meteorology
時期 平成28年11月15日
概要 ブラジルは世界の主要ダイズとトウモロコシの生産地である。ここ20年の劇的な生産増は、雨季が十分長い地域における二毛作によってきた。最近の幾つかの研究では、気候変化による南アメリカにおけるダイズの生産性変化に関して報告を行っているが、主要因となる2作物の二毛作および病害の考慮を行っていない。我々は、ブラジルにおける気候変化によるダイズ生産性への影響について、5品種における10作付け時期の効果について、2つの作物モデルと4つの気候モデルを用い評価を行った。その結果、ダイズの生産性は一種類のみ作付けする農場においては増加するが、2作物を作付けする短期間の品種を利用する農場においては大幅に減少する可能性を示した。先に栽培するダイズの作付け時期を遅らせることにより影響を緩和することは可能であるが、それによって後期に作付けする作物の栽培を不可能にしてしまう恐れがある。また、森林伐採による耕作面積の増加は、春の降水量減をもたらすことにより、さらに生産性を落とす可能性も明らかになった。気候変動への適応策として、高生産性維持にむけた戦略を構築することが必要である。

日本の水素社会の可能性(シナリオプランニング)

種別 論文発表(国内)
発表者 石本祐樹、山下純司、小崎恭寿男、篠崎明輝子、樋口文孝、村木正昭、角和昌浩
発表先 ペトロテック 12月号
時期 平成28年12月下旬
概要 本稿では、シナリオプランニングの手法の1つを用いて、水素社会が形成される経路やその影響について考察した。その結果、将来水素社会が形成される場合、石油産業が主要な役割を担えることが示唆された。
石油学会内のワーキンググループによる共著。

Precipitation and carbon-water coupling jointly control the interannual variability of global land gross primary production

種別 論文(海外)
発表者 Y. Zhang, X. Xiao, L. Guanter, S. Zhou, P. Ciais, J. Joiner, S. Sitch, X. Wu, J. Nabel, J. Dong, 加藤悦史, A. K. Jain, A. Wiltshire, B. D. Stocker
発表先 Scientific Reports
時期 平成28年12月23日
概要 陸域生態系による炭素の吸収は大気中CO2濃度上昇にともない増加している。こういった傾向の中、炭素収支の年変動は半乾燥地の生態系に由来することが近年の研究により示唆されてきたが、そのもととなるメカニズムの理解は不十分である。本研究では、純一次生産(GPP) に関し、3つのデータ由来による推定と11のプロセスベースモデルによる推定を衛星観測によるクロロフィル蛍光による空間分布による重み付けし、乾燥度、蒸発散とGPPのカップルした変動について評価をおこなった。その結果、地球規模の陸域炭素循環における半乾燥地の重要性が明らかになり、将来の降水パターンの変化によってGPPと蒸発散が大きく変動することを示した。

Compensatory water effects link yearly global land CO2 sink changes to temperature

種別 論文(海外)
発表者 M. Jung, M. Reichstein, C. R. Schwalm, C. Huntingford, S. Sitch, A. Ahlström, A. Arneth, G. Camps-Valls, P. Ciais, P. Friedlingstein, F. Gans, K. Ichii, A. K. Jain, 加藤悦史, D. Papale, B. Poulter, B. Raduly, C. Rödenbeck, G. Tramontana, N. Viovy, Y.-P. Wang, U. Weber, S. Zaehle, N. Zeng
発表先 Nature
時期 平成29年1月16日
概要 観測されている大気中CO2の増加率の大きな年変動は、おもに陸域生態系の吸収の変動に由来する。しかしながら、気温と水の利用可能性が陸域生態系の炭素バランスをどういった時空間スケールにおいてどの程度コントロールしているかは依然不明確である。この研究では、渦相関法による観測データにもとづく経験モデル、およびプロセスモデルの両者を用い、気温と水利用性の変化が純一次生産(GPP)、陸域生態系呼吸(TER)、生態系純交換量(NEE) のローカルおよびグローバルスケールにおける影響を解析した。その結果、水利用可能性がローカルなGPPおよびTERの年変動の主要な要因であることが明らかになった。水利用性はローカルなNEEの年変動にも弱くではあるが影響を与えていたが、グローバルスケールまで統合してみると、NEEの年変動は気温の変動によって大きく影響を受けていた。この見かけ上のパラドックスは、以下の2つの水利用性の補償する効果によって説明可能であるといえる。一つは水利用性に起因する時間的なGPPとTERの変動がローカルレベルで補償しあい、水によるNEEの変動を弱めていることである。また、空間的に水利用可能性の変動方向がばらつくため、温度による陸域生態系の吸収量の年変動シグナルが、グローバルレベルでは主要な要因として見られるわけである。この発見は、これまで報告されている気温と水による陸域生態系の炭素バランスについての相対する結果を理解するのに大きく役立つものである。。


投寄稿

太陽熱の有効利用

種別 投寄稿(国内)
発表者 吉田一雄
発表先 電気計算
時期 平成28年5月号
概要 特集:熱エネルギーの有効活用の中の一編。
太陽熱の利用として、太陽熱発電のみならず家庭用や工場への熱供給について説明。供給温度と集光度の関係を示し、集光度を上げるためのコレクタと必要な日射の種類を解説した。また100℃以下の低温、100~250℃の中温、250℃以上の高温領域の各温度帯での代表的な用途について例示した。

フルーツゼリー製造過程で廃棄されるシロップ廃液を利用したメタン発酵システムの開発

種別 投寄稿(国内)
発表者 松村英功*、望月光明*、酒井奨
*山梨罐詰株式会社(静岡県清水区興津中町))
発表先 化学工学会バイオ部会ニュースレターNo.42
時期 平成28年5月号
概要 フルーツゼリーの製造工程で廃棄されるシロップ廃液を、メタン発酵を利用してエネルギー回収するシステムを2010年1月に山梨罐詰(株)の工場敷地内に設置し、稼働させた。安定運転に至るまでに検討したシロップ廃液の原料前処理法について紹介した。

巻頭言:パキスタンに行って思ったこと

種別 投寄稿(国内)
発表者 小野崎 正樹
発表先 電気評論誌
時期 平成28年6月号
概要 巻頭書として、パキスタンに行った経験を元に、インドネシアと比較して両者の共通点から、膨大な埋蔵量のある石炭を発電に有効利用することの重要性を述べた。さらに、中東とアジアの間に位置する地政学的重要性を踏まえて、日本がもっと積極的に協力して行く必要性を論じた。

米国、欧州連合における水素エネルギー利用に向けた動向

種別 投寄稿(国内)
発表者 石本祐樹、相澤芳弘
発表先 化学工学会誌(2016年7月号)
時期 平成28年7月1日
概要 水素・燃料電池技術の開発・導入が各国で精力的に進められている。水素・燃料電池技術には、全球的な気候変動や地域の環境問題への対応、エネルギー安全保障の向上、産業政策や雇用創出、エネルギーシステムのレジリエンスの向上など多くの効果が見込めるためであると思われる。本稿では、日本を除いた水素・燃料電池技術開発の主要な国・地域である米国、欧州の関連動向を概観し、日本との比較を行った。また、世界的な視点での水素エネルギーの今後の展望について述べた。

日本における水素関連技術の歩みと現状

種別 投寄稿(国内)
発表者 笹倉正晴、福田健三
発表先 日本ガスタービン学会誌(第44巻 第4号)
時期 平成28年7月
概要 エネルギー・地球環境問題を解決するため、世界に先駆け、1993年に水素を用いるWORLD ENERGY NETWORK構想を掲げて、WE-NETプロジェクトがNEDOにより始められた。このプロジェクトでは、我が国初の水素ステーション建設・実証や、水素タービンの研究開発を行うなど、水素エネルギー分野で先駆的成果を上げてきた。現在水素社会実現をめざすエネ庁の「水素・燃料電池戦略ロードマップ」の中・長期目標とされている水素グローバルサプライチェーン確立のための技術開発及び水素発電技術開発等が産官協力の下で推進されている。まさに、WE-NET構想が脈々と受け継がれている感がある。この流れの中で、日本における水素関連技術の歩みと現状そして将来への展望を述べる。

CO2フリー水素システム、現状と展望

種別 投寄稿(国内)
発表者 坂田 興
発表先 日本LCA学会誌
時期 平成28年7月号
概要 低炭素社会の構築に対する、CO2フリー水素エネルギーシステムの有効性に関して議論を行う。

風力熱発電

種別 投寄稿(国内)
発表者 岡崎 徹
発表先 電気評論
時期 平成28年7月8日
概要 特集「再生可能エネルギー発電技術の動向」にて風力熱発電のシステム概要、得失について述べる。現状では太陽光含む再エネを系統に大量導入するには待機火力が必須で、そのコストを勘案すると風から熱エネルギーを直接生成し、蓄熱によって安定化したほうが経済性に優れる。電池と比べると低効率であるが設備コストが安く24時間以上の期間で見ると最も経済的になる。風車の高密度配置も可能になり低効率だが発電量は大きくできる可能性もある。送電線コストも大きく削減でき、日本に好適である。

安定発電を実現する風力熱発電の可能性と期待される材料技術・周辺技術

種別 投寄稿(国内)
発表者 岡崎 徹
発表先 マテリアルステージ (株式会社 技術情報協会)
時期 平成28年8月号
概要 風力熱発電のシステム概要、得失について述べ、そこに必要となる材料技術・周辺技術について述べる。発熱機については断熱材の開発が重要であること、(難しいが)断熱性能の高い磁性材料にも需要がある。熱エネルギーを得てからは太陽熱発電と同様なシステムになるが、熱媒循環は多種多様で、また蓄熱技術も多種多様である。自然界に生物多様性が必要であると同様に再エネにも多様性が必要であり、場所により最適な技術が定まる。

平成27年における重要なエネルギー関係事項(Annual Energy Reviews-2015)「原子力」

種別 投寄稿(国内)
発表者 松井一秋、楠野貞夫、笠井滋、林道寛、藤井貞夫
発表先 日本エネルギー学会誌
時期 平成28年9月号
概要 「平成27年における重要なエネルギー関係事項」(Annual Energy Reviews-2015)を特集することとなり、II章 4 原子力の事項について、当研究所が担当。序論/原子力エネルギーとは、核燃料資源、原子力発電、原子力事故、核燃料サイクルと放射性廃棄物の処分の5項目について2015年の重要事項をまとめる。

風力熱発電とその超電導化などバリエーション

種別 投寄稿(国内)
発表者 岡崎 徹
発表先 日本冷凍空調学会
時期 平成28年9月号
概要 「新エネルギー実用化に資する冷凍サイクル」にて風力熱発電のシステム概要、得失について述べる。風力熱発電は待機火力に頼らずに再エネの大量導入が可能である。20MWを超えるようなウィンドファームなど大型設備では超電導化で高温生成・熱電変換の高効率化が可能となる。500kW程度の小型では熱源として利用でき、地域への冷暖房などに応用できる。湾岸地域などでは淡水化にも利用でき、完全なグリーンアグリも可能となる。

運輸部門における再生可能エネルギー利用

種別 投寄稿(国内)
発表者 蓮池 宏
発表先 (一社)日本太陽エネルギー学会誌  特集:100%再生可能エネルギーを利用する社会に向けた可能性を考える
時期 平成28年9月
概要 日本太陽エネルギー学会内に設置された100%再生可能エネルギー研究部会において、国内においてどこまで再生可能エネルギーを導入できるのかについて調査研究が進められている。この活動の一環として平成28年6月に開催されたセミナーにおいて再生可能エネルギーからの運輸用エネルギーの製造とその利用に関する動向を紹介した。その内容に一部追加し、学会誌の特集記事として寄稿する。

多様化する電力貯蔵システムの用途

種別 投寄稿(国内)
発表者 蓮池 宏
発表先 電力時事通信 新年特集号
時期 平成29年1月4日
概要 電力貯蔵は、電力システムの柔軟性を高める手段として、あるいは我が国が国際競争力を持つ成長産業として期待され、研究開発が精力的に進められている。技術進歩の一方で、電力貯蔵が求められる場面(=用途)が社会情勢とともに変化してきている。本稿では、電力貯蔵の利用面に焦点を当て最近の動向を解説した。

研究グループ紹介

種別 投寄稿(国内)
発表者 酒井 奨
発表先 日本エネルギー学会誌
時期 平成29年1月号
概要 誌上にてエネルギー総合工学研究所の沿革や組織を紹介するとともに、エネルギー全般、新エネルギー・電力システム、水素エネルギー、化石エネルギー、原子力を切り口に事業内容を簡単に説明する。加えて国際標準に関わる活動や、月例研究会、季報、エネルギー総合工学シンポジウムなどの紹介も添え、エネルギー総合工学研究所のPRをする。

メタンハイドレートIV ガスハイドレートの利用技術と今後の展開

種別 投寄稿(国内)
発表者 川村太郎、三町博子(三井造船)、竹谷敏(産総研)
発表先 (一社)日本エネルギー学会 日本エネルギー学会機関誌
時期 平成29年1月20日
概要 連載講座「非在来型天然ガス」メタンハイドレートI~IIIでは非在来型天然ガス資源としてのメタンハイドレートについて解説した。
一方でガスハイドレートは、(1)多量のガスを取り込む、(2)生成・分解時の潜熱が大きい、(3)ガス選択性を有するなどの特徴があり、これらを産業技術に利用した技術開発が行われている。本稿では、ガスハイドレートの産業利用技術開発の現状および将来の可能性について、ガス輸送貯蔵、冷熱利用、分離技術をはじめ、食品、生化学分野への適用など広く紹介する。

低炭素社会構築に対する水素の貢献の可能性

種別 投寄稿(国内)
発表者 坂田 興
発表先 公益社団法人 日本下水道協会機関誌 「再生と利用」
時期 平成29年2月(2017年 Vol.41, No.154)
概要 低炭素社会構築に向けたCO2フリー水素エネルギーシステムの貢献可能性につき、思考実験およびエネルギーモデルを用いて技術・経済の両面から検討した結果を示す。その結果、一定の条件セットの下で、日本では一次エネルギー供給の10%以上導入され、世界的にも低炭素化が進展に寄与するとの結果を得た。

その他

Scenario study for full-fledged hydrogen utilization with CO2-free hydrogen global supply chains

種別 ポスター発表(海外)
発表者 ○笹倉正晴、石本祐樹、坂田興
発表先 21st World Hydrogen Energy Conference 2016. Zaragoza, Spain
時期 平成28年6月13日~16日
概要 これまで実施してきた弊所主催の自主研究会「CO2フリー水素実現に向けた構想研究会」「同 アクションプラン研究会」「同 普及シナリオ研究会」の活動成果を、METIのエネルギー基本計画や水素・燃料電池戦略ロードマップと関連付けて紹介する。
具体的には、川崎重工や千代田化工建設の事業化に向けた取組、意見調査に基づくCO2フリー水素の許容コスト・需要量、GRAPEによる需給量の内訳、グローバルサプライチェーンの絵姿、水素普及シナリオにおけるコストダウンシナリオ等を紹介する。

Waste-Derived Energy

種別 その他(書籍の一節)
発表者 Ryo Moriyama
発表先 Energy Technology Roadmaps of Japan:Springer社
時期 平成28年5月31日
概要 Waste is an inevitable by-product of human life and is generated by many sources, including residential, commercial, and industrial. In Japan, the amount of generated waste is decreasing through promotion of the 3R (reduce, reuse, recycle) policy and through population decline associated with aging. However, many issues remain in waste management, such as energy recovery from the incineration process, economic and environmental optimization for recycling systems, and residual life of final disposal sites. This article outlines the present status and issues of waste management in Japan, using various statistical data. Furthermore, a technology roadmap is developed based on Japanese waste management policy and development technologies, toward building a sound material-cycle society.

ニュースが面白くなるエネルギーの読み方

種別 その他(書籍)
発表者 堀 史郎(福岡大学)、黒沢 厚志
発表先 共立出版
時期 平成28年6月
概要 エネルギー問題の概要について包括的な解説を行う。

低炭素社会構築に向けた水素エネルギーシステムの貢献可能性

種別 その他(講義(国内))
発表者 坂田 興
発表先 東京工業大学
時期 平成28年11月8日
概要 大規模に普及するエネルギーシステムは、エネルギー・環境面の重大課題を解決できるシステムであるとの仮定の下に、低炭素社会構築に向けたCO2フリー水素エネルギーシステムの貢献可能性につき、エネルギーモデル等を用いて技術・経済の両面から議論する。また、民間企業と行政府との連携など、中立的な立場のシンクタンクとしてのエネルギー総合工学研究所の機能と貢献についても紹介する。

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