持続可能なエネルギーシステムへの4.0技術の貢献:スコーピングレビュー
Contributions of 4.0 Technologies to Sustainable Energy Systems: A Scoping Review (原題)
Gautier George Yao Quenum, Myriam Ertz
🤖 gxceed AI 要約
日本語
本論文は、太陽熱・太陽光、地熱、バイオマス、水力、風力などの再生可能エネルギーシステムにおけるインダストリー4.0技術の役割をスコーピングレビューにより調査した。結果、インダストリー4.0は設計・設置、予知保全、効率的管理、エネルギー安全保障に寄与する一方、政治的・財務的・インフラ的・環境的・人的・セキュリティ・技術的な負の外部性も存在する。標準化された枠組みと柔軟な戦略計画が提言されている。
English
This scoping review examines the role of Industry 4.0 technologies in renewable energy systems (solar, geothermal, biomass, hydro, wind). It finds that digital technologies contribute to design, predictive maintenance, efficient management, and energy security, but also face negative externalities in political, financial, infrastructural, environmental, human, security, and technological domains. The paper recommends standardized regulatory frameworks and flexible strategic planning to overcome challenges.
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
日本では再生可能エネルギーの大量導入と系統安定化が課題であり、本レビューの示すデジタル技術活用や標準化枠組みの重要性は関連性が高い。ただし具体的な日本事例や政策連携は含まれていない。
In the global GX context
Globally, the integration of digital technologies in renewable energy is a key challenge for the energy transition. This review provides a comprehensive mapping of Industry 4.0 contributions and barriers, useful for policymakers and energy planners.
👥 読者別の含意
🔬研究者:Provides a structured overview of digital technology applications in renewable energy systems, useful for identifying research gaps.
🏢実務担当者:Offers insights into how Industry 4.0 tools can enhance renewable energy management and efficiency, but lacks specific implementation guidance.
🏛政策担当者:Highlights the need for standardized regulatory frameworks to support digital transformation in renewable energy.
📄 抄録(日本語訳)
太陽熱・太陽光発電、地熱、バイオマス、水力、風力などの再生可能エネルギー源は、大きな持続可能性上の利点を提供する。しかし、この分野は依然としていくつかの領域で課題に直面しており、これらの新しいエネルギー形態の効率を低下させる傾向がある。これらの課題には、不安定な電力供給、再生可能エネルギー源の拡散的な性質(これにより利用が困難になる)、そして電力供給の不安定かつ予測不可能な性質(再生可能エネルギー市場に影響を及ぼす)などが含まれる。Industry 4.0は本質的にエネルギー集約的ではあるが、再生可能エネルギーシステムへのそのプラスの貢献は、そのコストを上回る可能性がある。そこで、本研究は、再生可能エネルギーシステムにおけるデジタル技術の役割に関するスコーピングレビューを実施する。これは、IEEE Xplore、ScienceDirect、SpringerLink、Scopusなどの科学プラットフォームおよびデータベースから選択された、2020年から2026年の間に発行されたオープンアクセスの会議論文、ジャーナル記事、および書籍の章に焦点を当てている。必要な情報を抽出するために、多段階のスクリーニングプロセスと、選択された89件の論文のセットに対する要約シートが作成された。結果は、Industry 4.0が設計・設置段階において、予知保全、効率的な管理、およびエネルギーセキュリティにおいて再生可能エネルギーシステムに影響を与えることを示している。一方、再生可能エネルギーシステムにおけるIndustry 4.0は、依然として政治的、財政的、インフラ的、環境的、人的、セキュリティ的、および技術的に分類できる負の外部性に直面している。負の強化のサイクルに絡まりがちなこれらの課題に対処するために、本論文は、再生可能エネルギーのデジタル変革に関連するほとんどの課題を克服するために、政治的、法的、規制的、および環境的レベルでの標準化された、明確で、厳格かつ安定した枠組みを定義することを提案している。また、本研究は、再生可能エネルギーシステムのデジタル成熟度を考慮した、柔軟で包括的な戦略計画を推奨している。これらの観点から、本研究は、人間的および技術的観点の両方から、戦略的かつ調整された視点から再生可能エネルギーシステムにおけるIndustry 4.0技術の役割に取り組むことにより、文献に貢献している。また、一方では再生可能エネルギーシステムにおけるイノベーションを支援し、他方ではその成長を促進する政策および規制上の意思決定に貢献することにより、経営および政策への示唆を提供している。
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(原文)
Renewable energy sources, such as solar thermal and photovoltaic, geothermal, biomass, hydropower, and wind, offer significant sustainability advantages. Yet the sector still faces difficulties in several areas that tend to reduce the efficiency of these new energy forms. Some of these challenges include inconsistent electricity supply, the diffuse nature of renewable energy sources, which makes them difficult to exploit, and the inconsistent and unpredictable nature of electricity supply, which has repercussions for renewable energy markets. Although Industry 4.0 is inherently energy-intensive, its positive contribution to renewable energy systems may outweigh its costs. Consequently, this study conducts a scoping review on the role of digital technologies in renewable energy systems. It focuses on open-access conference papers, journal articles, and book chapters published between 2020 and 2026, selected from scientific platforms and databases such as IEEE Xplore, ScienceDirect, SpringerLink, and Scopus. A multi-stage screening process and a summary sheet for a set of 89 selected articles were produced to extract the necessary information. The results show that Industry 4.0 influences renewable energy systems at the design and installation stage in predictive maintenance, efficient management, and energy security. Meanwhile, Industry 4.0 in renewable energy systems still faces negative externalities that can be categorised as political, financial, infrastructural, environmental, human, security, and technological. To address these challenges, which tend to become entangled in cycles of negative reinforcement, the paper suggests defining standardised, clear, strict, and stable frameworks at the political, legal, regulatory, and environmental levels to overcome most challenges associated with the digital transformation of renewable energy. The study also recommends flexible, inclusive strategic planning that accounts for the digital maturity of the renewable energy system. From these perspectives, the study contributes to the literature by addressing the role of Industry 4.0 technologies in renewable energy systems from a strategic and coordinated perspective, from both human and technological standpoints. It also offers managerial and policy implications by supporting innovation in renewable energy systems on the one hand and contributing to policy and regulatory decision-making that favour their growth on the other.
🔗 Provenance — このレコードを発見したソース
- openalex https://doi.org/10.3390/en19122751first seen 2026-06-29 04:47:12 · last seen 2026-06-29 04:51:12
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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。