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海事脱炭素化:経路、燃料、課題の批判的レビュー

Marine decarbonization: A critical review of pathways, fuels, and challenges (原題)

Marek Dzida, Lan Huong Nguyen

Journal of Transportation Science and Technology📚 査読済 / ジャーナル2026-07-01#エネルギー転換Origin: Global経営インパクト: 調達リスク対象セクター: transport
DOI: 10.55228/jtst.2026.154249
原典: https://doi.org/10.55228/jtst.2026.154249

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本レビューは、海事セクターの脱炭素化に向けた国際規制、エネルギー効率技術、代替燃料(LNG、メタノール、水素、アンモニア、バイオ燃料等)の特性・課題を包括的に評価する。単一の解決策では不十分であり、運航効率改善、複数燃料の組み合わせ、デジタル技術、政策的枠組み、再生可能エネルギー投資の統合が必要と結論付ける。研究ギャップや安全面の課題も指摘し、2050年までの脱炭素達成に向けた優先事項を提示する。

English

This review comprehensively assesses maritime decarbonization pathways, including regulatory developments, energy-efficiency technologies, and alternative fuels (LNG, methanol, hydrogen, ammonia, biofuels, e-fuels). It concludes that no single solution suffices; an integrated portfolio of operational improvements, multiple fuels, digital technologies, supportive policies, and renewable energy investment is needed to achieve decarbonization by 2050. Key research gaps, safety challenges, and policy priorities are identified.

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

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

日本は国際海運大国であり、アンモニア燃料船などの開発を推進中。本レビューで示される多様な燃料・技術ポートフォリオは、日本の海事産業が今後の規制対応や投資判断を行う上で重要な全体像を提供する。

In the global GX context

The maritime sector is a focus of global climate policy (IMO targets). This review provides a structured comparison of fuel options and efficiency measures, relevant for stakeholders navigating the energy transition and regulatory landscape.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Provides a comprehensive overview of current knowledge and identifies research gaps in marine decarbonization.

🏢実務担当者:Offers a comparative analysis of alternative fuels and efficiency technologies to inform investment and operational decisions.

🏛政策担当者:Highlights the need for integrated policy frameworks and infrastructure investments to support maritime decarbonization.

📄 抄録(日本語訳)

海運部門は世界のCO2排出量の約3%を占めており、化石燃料への依存度が高いことから、脱炭素化が最も困難な産業の一つであり続けている。本レビューでは、規制の動向、エネルギー効率技術、代替燃料、技術経済的考察、および将来の移行戦略を批判的に検討することにより、現在の海運脱炭素化経路の包括的な評価を提示する。本レビューはまず、海運エネルギー転換を形成する上での国際気候政策と排出削減目標の役割について論じ、続いて、船体最適化、省エネ装置、風力補助推進、デジタル化、およびインテリジェント航海最適化を含む技術的・運用的効率化対策の評価を行う。次に、液化天然ガス、メタノール、水素、アンモニア、バイオ燃料、および合成e-fuelを含む主要な代替海運燃料の特性、利点、限界、および商業化状況を、エネルギー密度、貯蔵要件、安全性、インフラ readiness、ライフサイクル温室効果ガス排出量、および拡張性に関して批判的に比較する。さらに、本レビューは、大規模な燃料展開に伴うwell-to-wake持続可能性、バンカリングインフラ、経済的障壁、燃料供給可能性、および再生可能電力要件を検討する。分析により、単一の燃料または技術が単独で完全な海運脱炭素化を達成できるわけではなく、運用的効率改善、複数の代替燃料、デジタル技術、支援的な規制枠組み、および再生可能エネルギーインフラへの substantial な投資を組み合わせた統合的ポートフォリオが必要となることが実証される。最後に、2050年までの脱炭素化達成に向けた、回復力があり、経済的に実行可能で、環境的に持続可能な経路の開発を支援するため、主要な研究ギャップ、安全上の課題、および政策上の優先事項が特定される。

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(原文)

The maritime sector is responsible for nearly 3% of global CO2 emissions and remains one of the most challenging industries to decarbonize due to its dependence on fossil fuels. This review presents a comprehensive assessment of current marine decarbonization pathways by critically examining regulatory developments, energy-efficiency technologies, alternative fuels, techno-economic considerations, and future transition strategies. The review first discusses the role of international climate policies and emission reduction targets in shaping the maritime energy transition, followed by an evaluation of technical and operational efficiency measures, including hull optimization, energy-saving devices, wind-assisted propulsion, digitalization, and intelligent voyage optimization. Subsequently, the characteristics, advantages, limitations, and commercialization status of major alternative marine fuels, including liquefied natural gas, methanol, hydrogen, ammonia, biofuels, and synthetic e-fuels, are critically compared with respect to energy density, storage requirements, safety, infrastructure readiness, lifecycle greenhouse gas emissions, and scalability. Furthermore, the review examines well-to-wake sustainability, bunkering infrastructure, economic barriers, fuel availability, and renewable electricity requirements associated with large-scale fuel deployment. The analysis demonstrates that no single fuel or technology can independently achieve complete maritime decarbonization; instead, an integrated portfolio combining operational efficiency improvements, multiple alternative fuels, digital technologies, supportive regulatory frameworks, and substantial investments in renewable energy infrastructure will be required. Finally, key research gaps, safety challenges, and policy priorities are identified to support the development of resilient, economically viable, and environmentally sustainable pathways toward achieving decarbonization by 2050.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。