クルーズ船の低炭素未来に向けて：港湾におけるゼロエミッションソリューションの設計と統合

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

🔬研究者:Provides a dual-track model and quantitative evidence for port energy transition, useful for maritime decarbonization research.

🏢実務担当者:Offers a blueprint for integrating renewables into port infrastructure and selecting alternative fuels for cruise operations.

🏛政策担当者:Highlights policy levers for enabling shore power and green fuel infrastructure, supporting IMO and national decarbonization targets.

世界的な海事規制の強化、特に国際海事機関（IMO）GHG戦略と欧州連合の「Fit for 55」パッケージの中で、クルーズ業界は深い脱炭素化への移行を迫られている。極めて高いエネルギープロファイルを持つ「浮かぶ都市」として、クルーズ船は特有の課題を提示する。その停泊中のホテル負荷は、寄港中の総電力消費の50%以上を占めることがある。本論文は、港湾を受動的な物流ノードから能動的なゼロカーボンエネルギー拠点へと変革し、特定された陸電供給（STS）における「電力ギャップ」と将来のゼロカーボン推進のための「燃料ギャップ」を埋めることを調査する。本研究は、工学設計、空間計画、政策分析を統合した学際的手法を採用し、地理的賦存量に基づく「デュアルトラック」エネルギーハブモデルを提案する。• 統合型都市適応モデル（ジェノバ）：垂直軸風力タービン（VAWT）や共振型波浪エネルギー変換装置（REWEC3）などの再生可能エネルギー技術を、防波堤などの既存の海事インフラに組み込むことに焦点を当てる。このモデルは、空間制約のある都市港湾環境における「景観共生」を優先する。• 産業規模・エネルギー輸出モデル（上海）：広大な海域を活用して、大規模な浮体式洋上風力発電所と太陽光発電システムを展開する。このモデルは、大規模な陸電需要を満たし、地域のグリーン水素エネルギー輸出を達成するための、規模化されたグリーンエネルギー生産を重視する。費用便益分析（CBA）とライフサイクルアセスメント（LCA）による定量的検証は、両方の経路が技術的かつ環境的に実行可能であることを実証する。結果は、ライフサイクル炭素強度が90%以上削減でき、エネルギー回収期間（EPBT）が両ケースとも3年未満であることを示す。さらに、本論文は代替燃料の統合を評価し、乗客の厳格な安全制約によりアンモニアを除外しつつ、グリーン水素とメタノールをクルーズ輸送の主要なエネルギー媒体として選択する。最後に、本研究は「適応的経路」理論で締めくくり、産業の拡張性と生態系回復を調和させる差別化された脱炭素化戦略を提唱する。本研究は、世界の海事インフラの持続可能な進化のための科学的ロードマップを提供する。

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。

Amid increasingly stringent global maritime regulations—notably the International Maritime Organization (IMO) GHG Strategy and the European Union’s “Fit for 55” package —the cruise industry faces an imperative transition toward deep decarbonization. As "floating cities" with exceptionally high energy profiles, cruise ships present unique challenges; their stationary hotel loads can account for over 50% of total power consumption during port calls. This thesis investigates the transformation of ports from passive logistics nodes into active, zero-carbon energy hubs to bridge the identified "Power Gap" in shore-to-ship power (STS) and the "Fuel Gap" for future zero-carbon propulsion. The research adopts an interdisciplinary methodology—integrating engineering design, spatial planning, and policy analysis—and proposes a "Dual-Track" Energy Hub Model based on geographic endowments: • Integrated Urban Adaptation Model (Genoa):Focuses on embedding renewable energy technologies, such as Vertical Axis Wind Turbines (VAWT) and Resonant Wave Energy Converters (REWEC3), into existing maritime infrastructure like breakwaters. This model prioritizes "landscape symbiosis" in spaceconstrained urban port environments. • Industrial Scale & Energy Export Model (Shanghai): Leverages vast maritime territories to deploy large-scale floating offshore wind farms and photovoltaic systems. This model emphasizes scaled green energy production to meet massive shore power demands and achieve regional green hydrogen energy exports. Quantitative verification through Cost-Benefit Analysis (CBA) and Life Cycle Assessment (LCA) demonstrates that both pathways are technically and environmentally feasible. Results indicate that lifecycle carbon intensity can be reduced by over 90%, with an Energy Payback Time (EPBT) of less than 3 years in both cases. Furthermore, the thesis evaluates the integration of alternative fuels, selecting green hydrogen and methanol as the primary energy vectors for cruise shipping while excluding ammonia due to stringent passenger safety constraints. Finally, the study concludes with the "Adaptive Pathways" Theory, advocating for differentiated decarbonization strategies that harmonize industrial scalability with ecological restoration. This research provides a scientific roadmap for the sustainable evolution of global maritime infrastructure.

• openalex https://hdl.handle.net/11567/1312736first seen 2026-08-04 04:56:27