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ブロックチェーンに基づくグリーングリッドインフラの炭素会計:ライフサイクルアセスメントとマルチエージェントシミュレーションを統合した意思決定アプローチ

Blockchain-Based Carbon Accounting for Green Grid Infrastructure: A Decision-Making Approach Integrating Life Cycle Assessment and Multi-Agent Simulation (原題)

Yinlu Zhang, Hui Yang, Tong Zhang, Yuanjin Zhang, Chuang Zhu

Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)📚 査読済 / ジャーナル2026-07-25#炭素会計Origin: CN経営インパクト: コスト削減対象セクター: power
DOI: 10.5281/zenodo.21562124
原典: https://doi.org/10.5281/zenodo.21562124

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本論文は、ブロックチェーン、ライフサイクルアセスメント (LCA)、マルチエージェントシミュレーションを統合した炭素会計フレームワークを提案。電力、熱、ガス、冷熱を含む統合エネルギーシステムの全ライフサイクルにわたる炭素排出追跡を実現。中国横琴でのケーススタディにより、季節変動に伴う排出変化を捉え、ブロックチェーンによる透明性と運用コスト削減を確認。グリーングリッドインフラの炭素会計におけるセキュリティと効率性向上に寄与。

English

This paper proposes a blockchain-based carbon accounting framework integrating Life Cycle Assessment and multi-agent simulation to track carbon emissions across the entire lifecycle of integrated energy systems (electricity, heating, gas, cooling). A case study in Hengqin, China, shows emissions peak at 480 tonnes in June due to cooling and 490 tonnes in January due to heating, with blockchain providing secure, transparent, and decentralized carbon accounting while reducing operational costs. The framework enhances security, operational efficiency, and flexibility for green grid infrastructure.

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

日本でもグリーングリッドやカーボンアカウンティングが進む中、本論文のブロックチェーンとLCAの統合アプローチは、日本企業のカーボンフットプリント管理やESG情報開示(SSBJ基準)にも応用可能性がある。特に、電力系統全体の排出をライフサイクル視点で追跡する手法は、日本政府の2050年カーボンニュートラル目標達成に資する。

In the global GX context

This paper offers a practical blockchain-LCA integration for comprehensive carbon accounting across energy lifecycle, relevant to global grid decarbonization efforts. The framework's ability to handle seasonal demand fluctuations and provide transparent records aligns with ISSB and TCFD disclosure needs, offering a scalable solution for utilities worldwide.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Researchers in carbon accounting and energy systems can leverage the integrated blockchain-LCA-multi-agent simulation methodology for further studies on grid decarbonization and transparent carbon tracking.

🏢実務担当者:Corporate sustainability teams in power and energy sectors can adopt this framework for automated, tamper-proof carbon accounting across their infrastructure lifecycle, potentially easing compliance with Scope 1 and 2 reporting.

🏛政策担当者:Policymakers can consider blockchain-based carbon accounting frameworks to enhance regulatory oversight and transparency in national grid emission inventories, supporting carbon neutrality targets.

📄 抄録(日本語訳)

カーボンニュートラルの達成を支援するためには、UHV電力網や送電網を含むエネルギーインフラのライフサイクル全体を通じた炭素排出の監視における透明なメカニズムが必要とされる。本研究は、包括的な炭素排出追跡を促進するために、電力、熱、ガス、および冷熱の需要を統合するブロックチェーン対応フレームワークを紹介する。提案されたフレームワークは、ブロックチェーン技術を通じて炭素排出記録を不変かつ透明な方法で安全に保存することを可能にする。さらに、エネルギー生産から始まりシステムの廃止まで続くエネルギーライフサイクルのあらゆる段階を包含するように炭素会計を拡張する。エネルギー消費とブロックチェーン運用に関連する不確実性を捉えるために、モンテカルロシミュレーション(MCS)が適用される。エネルギー利用、排出指標、取引時間を含む重要なシステム変数が、フレームワークの信頼性を検証するために様々な運用条件下でモデル化される。さらに、このフレームワークは、エネルギーインフラの長期的な環境影響を調査するために、ライフサイクルアセスメント(LCA)をマルチエージェントシミュレーションと併せて組み込んでいる。中国・横琴で実施されたケーススタディは、冷房需要の増加により6月の炭素排出量が480トンに増加した一方、暖房需要により1月の排出量が490トンに達したことを示している。送電網がこれらの季節変動に対応する能力は、オフピーク期間中の排出レベルの低下に貢献した。調査結果は、ブロックチェーンが中間業者の関与を排除し運用支出を削減することにより、統合エネルギーシステムにおける炭素会計に対して安全で透明かつ分散化されたソリューションを提供することを確認している。さらに、このフレームワークは、エネルギー価格設定と配分プロセスに対してステークホルダーにより大きな権限を提供する。全体として、提案されたアプローチは、エネルギーライフサイクル全体にわたってセキュリティ、運用効率、およびシステムの柔軟性を強化する、グリーングリッドインフラのための包括的な炭素会計フレームワークを確立する。

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)

To support the achievement of carbon neutrality, a transparent mechanism for monitoring carbon emissions throughout the entire lifecycle of energy infrastructure, including UHV power grids and electricity transmission networks, is required. This study introduces a blockchain-enabled framework that integrates electricity, heating, gas, and cooling demands to facilitate comprehensive carbon emission tracing. The proposed framework enables carbon emission records to be stored securely in an immutable and transparent manner through blockchain technology. Moreover, it expands carbon accounting to encompass every stage of the energy lifecycle, beginning with energy production and continuing through system decommissioning. To capture uncertainties associated with energy consumption and blockchain operations, Monte Carlo Simulation (MCS) is applied. Critical system variables, including energy utilisation, emission indicators, and transaction duration, are modelled under varying operational conditions to examine the framework's reliability. Furthermore, the framework incorporates Life Cycle Assessment (LCA) alongside multi-agent simulation to investigate the long-term environmental impacts of energy infrastructure. A case study undertaken in Hengqin, China, indicates that carbon emissions increased to 480 tonnes in June owing to greater cooling demand, while emissions reached 490 tonnes in January because of heating requirements. The capability of the power transmission network to accommodate these seasonal fluctuations contributed to lower emission levels during off-peak periods. The findings confirm that blockchain provides a secure, transparent, and decentralised solution for carbon accounting in integrated energy systems by removing intermediary involvement and lowering operational expenditure. Additionally, the framework offers stakeholders greater authority over energy pricing and distribution processes. Overall, the proposed approach establishes a comprehensive carbon accounting framework for green grid infrastructure, enhancing security, operational efficiency, and system flexibility across the entire energy lifecycle

🔗 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。