南部アフリカにおけるハイブリッドエネルギーシステムの都市・農村比較評価：系統的レビューと計量書誌学的分析

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a comprehensive synthesis of urban HES performance in Southern Africa, useful for comparative energy systems research.

🏢実務担当者:Offers benchmarks for LCOE and CO2 reduction that can inform feasibility studies for hybrid energy projects.

🏛政策担当者:Highlights the need for supportive policies and standardized reporting to accelerate urban HES adoption.

抄録 南部アフリカの都市電力システムは、相当な再生可能エネルギー潜在力を有するにもかかわらず、慢性的な系統不安定性、老朽化したインフラ、そして化石燃料への継続的な依存を特徴としている。ハイブリッドエネルギーシステム（HES）は、都市のエネルギー強靭性を高め、コストを削減し、脱炭素化を支援する経路として浮上している。しかし、都市部の電力アクセス率が高いにもかかわらず、HESは農村部のシステムと比較して未検討のままであり、都市部の信頼性課題への対応におけるその役割は限定的である。本研究は、2010年から2025年までの南部アフリカにおける都市‐農村HES導入の系統的レビューと国横断的総合を提示し、主要なシステム構成、統合モード、セクター別適用、ならびに技術経済的および環境的パフォーマンスに焦点を当てている。調査結果によると、PV–バッテリー（–系統）システムが都市部での導入を支配しており、特に南アフリカで顕著である。バイオマス、水素、揚水発電、または集光型太陽光発電を組み込んだより複雑なシステムは、都市部の文脈では依然として稀である。報告された均等化発電原価は$0.009～$1.13/kWhの範囲であり、平均は$0.18/kWhである。正味現在価値は$662～$111.8百万の範囲であり、財務的節約は$30,207～$953,564（14.4%～69.3%）の範囲である。環境パフォーマンスはより一貫しており、CO 2排出削減率は56.8%～90.3%、再生可能エネルギー割合は42～100%である。全体として、都市部のHESは、経済的実現可能性の向上と並んで強い脱炭素化の可能性を示しており、標準化された報告と支援的な政策枠組みの必要性を浮き彫りにしている。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

ABSTRACT Urban electricity systems in Southern Africa are characterized by persistent grid unreliability, ageing infrastructure, and continued dependence on fossil fuels, despite substantial renewable energy potential. Hybrid energy systems (HES) have emerged as a pathway to enhance urban energy resilience, reduce costs, and support decarbonization. However, despite high urban electricity access, they remain underexplored relative to rural systems, limiting their role in addressing urban reliability challenges. This study presents a systematic review and cross‐country synthesis of urban‐rural HES deployments in Southern Africa between 2010 and 2025, focusing on dominant system configurations, modes of integration, sectoral applications, and techno‐economic and environmental performance. Findings show that PV–battery(–grid) systems dominate urban deployments, particularly in South Africa. More complex systems incorporating biomass, hydrogen, pumped hydro, or concentrated solar power remain scarce in urban contexts. Reported levelized cost of electricity ranges from $0.009 to $1.13/kWh, with a mean of $0.18/kWh. Net present cost spans $662 to $111.8 million, while financial savings range from $30,207 to $953,564 (14.4%–69.3%). Environmental performance is more consistent, with CO 2 emission reductions of 56.8%–90.3% and renewable fractions of 42–100%. Overall, the urban HES demonstrates strong decarbonization potential alongside improved economic viability, while highlighting the need for standardized reporting and supportive policy frameworks.

• openalex https://doi.org/10.1002/ese3.70605first seen 2026-08-06 04:49:14