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ICEと電解槽をベースにした再生可能エネルギー貯蔵を備えたポリジェネレーティブシステムのエネルギー分析：グリーンモビリティと建物負荷を支える

Energy Analysis of an ICE and Electrolyzer-Based Poly-Generative System with Renewable Energy Storage Supporting the Green Mobility and Building Loads (原題)

De Lorenzo G, Bevilacqua P, Bruno R, Morrone P, Briguglio N

Research Squareプレプリント2026-07-06#エネルギー転換Origin: EU経営インパクト: コスト削減対象セクター: cross_sector
DOI: 10.20944/preprints202607.0350.v1
原典: https://doi.org/10.20944/preprints202607.0350.v1

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本研究は、バイオマスICE、PV、PEM電解槽を統合したポリジェネレーティブシステムを評価。イタリア・レンデを対象に、EV充電、FCHEV用水素製造、建物熱負荷を供給。最大で日量9.23kgの水素を生成し、年間の給湯需要を100%満たす。

English

This study evaluates a poly-generative system integrating biomass ICE, PV, and PEM electrolyzer in Rende, Italy, to supply EV charging, hydrogen for FCHEVs, and building thermal loads. It achieves peak electrical and thermal outputs of 50 kW and 97 kW, produces up to 9.23 kg hydrogen per day, and meets 100% of domestic hot water demand year-round.

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

日本でも再生可能エネルギーと水素を組み合わせた地域エネルギーシステムの構築が進んでおり、本論文の解析手法は、SSBJやRE100に対応する企業の分散型電源計画に参考となる。

In the global GX context

This paper aligns with the REPowerEU and Fit for 55 packages, demonstrating a decentralized energy system integrating renewables and hydrogen. It provides a replicable model for regions targeting net-zero mobility and building decarbonization.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Provides a detailed energy analysis of a poly-generative system with part-load ICE and V2G, useful for modeling renewable-hydrogen systems.

🏢実務担当者:Offers a blueprint for integrating EV charging, hydrogen fueling, and building thermal loads into a single system.

🏛政策担当者:Illustrates how decentralized energy systems can support policy mandates like EV transition and renewable hydrogen targets.

📄 抄録（日本語訳）

気候危機に対処し化石燃料依存を低減するため、REPowerEU計画と「Fit for 55」パッケージは、2035年までの電気自動車および燃料電池ハイブリッド電気自動車（EV-FCHEV）への移行を含む、迅速なグリーン移行を義務付けている。本研究は、バイオマス供給ICEコジェネレーター、太陽光発電（PV）システム、およびPEM電解槽を統合した多世代（PG）システムを評価する。イタリアのレンデ（北緯39.3度）に位置する本システムは、EV充電用の電気エネルギー、FCHEV燃料補給用の水素、および建物負荷用の熱エネルギーを供給することにより、系統依存を低減するよう設計されている。本研究は、エネルギー評価を、4つの代表的な季節日、2つのモビリティ需要シナリオ、部分負荷ICE運転、およびPV余剰を管理し固定負荷の水素生産を支援するVehicle-to-Grid戦略に拡張する。この統合的アプローチは、再生可能エネルギー源とバイオ燃料を組み合わせた分散型エネルギーシステムの実現可能性を実証することを目的とする。最大航続距離条件下では、システムはそれぞれ50kWおよび97kWのピーク電力出力および熱出力に達し、FCHEV燃料補給用に1日あたり最大9.23kgの水素を生産しながら、年間を通じて建物の給湯需要の100%を満たすことに成功している。

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）

In order to address the climate crisis and reduce fossil fuel dependency, the REPowerEU plan and the "Fit for 55" package mandate a rapid green transition, including the transition to Electric and Fuel Cell Hybrid Electric Vehicles (EV-FCHEV) by 2035. This study evaluates a poly-generative (PG) system integrating a biomass-fed ICE co-generator, a PhotoVoltaic (PV) system, and a PEM electrolyzer. Located in Rende, Italy (Lat. 39.3°N), the system is designed to reduce grid dependence by supplying electric energy for EV charging, hydrogen for FCHEV refueling, and thermal energy for building loads. The present work extends the energy as-sessment to four representative seasonal days, two mobility-demand scenarios, part-load ICE op-eration, and a Vehicle-to-Grid strategy to manage PV surplus and support fixed-load hydrogen production. This integrated approach aims to demonstrate the feasibility of decentralized energy systems combining renewable sources and biofuels. Under maximum-range conditions, the system reaches peak electrical and thermal outputs of 50 kW and 97 kW, respectively, while producing up to 9.23 kg of hydrogen per day for FCHEV refueling, the system successfully meets 100% of the building's domestic hot water requirements year-round.

🔗 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。