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石炭火力産業におけるデジタル化と脱炭素化の持続可能なシナジー評価:Fuzzy DEMATEL-MultiMOORA-Bordaフレームワーク

Assessing the Sustainable Synergy Between Digitalization and Decarbonization in the Coal Power Industry: A Fuzzy DEMATEL-MultiMOORA-Borda Framework (原題)

Yubao Wang, Zhenzhong Liu

Sustainability📚 査読済 / ジャーナル2026-01-23#AI×ESGOrigin: CN経営インパクト: コスト削減対象セクター: power
DOI: 10.3390/su18031160
原典: https://doi.org/10.3390/su18031160

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本研究は「双炭」目標下で石炭火力産業のデジタル化とグリーン変革のシナジーを評価するため、22指標からなる4次元評価システムとFuzzy DEMATEL-MultiMOORA-Borda統合モデルを提案。7つの移行シナリオを評価し、デジタルツインと新エネルギー統合のシナリオが最適と判明。炭素価格とデジタルヘッジ能力が主要因で、政策効果には財務リターンとグリーン変革の限界経済性が重要。

English

This study proposes a four-dimensional evaluation system with 22 indicators and a Fuzzy DEMATEL-MultiMOORA-Borda model to assess synergy between digitalization and decarbonization in coal power. Evaluating seven transition scenarios, it finds digital twin and new energy integration best, with carbon price and digital hedging as key drivers, and financial return and green marginal economy critical for policy.

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

日本の石炭火力はエネルギー政策上重要であり、本フレームワークは日本の電力会社や政策担当者がデジタル技術を活用した脱炭素移行の評価に応用可能。SSBJ開示や統合報告書における戦略評価にも示唆を与える。

In the global GX context

Globally, this offers a robust decision-support tool for coal-dependent economies balancing energy security and decarbonization, aligning with TCFD/ISSB strategic resilience assessments and transition finance criteria.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Provides a novel multi-criteria decision framework integrating fuzzy logic and Borda count for energy transition scenario evaluation.

🏢実務担当者:Offers a practical tool for utilities and energy firms to assess digitalization-decarbonization synergy and prioritize investments.

🏛政策担当者:Highlights key drivers (carbon pricing, digital hedging) and critical factors (financial return, green marginal economy) for effective transition policy.

📄 抄録(日本語訳)

「ダブルカーボン」目標の文脈において、石炭火力発電産業におけるデジタル化とグリーン変革の相乗的発展を達成することは、公正かつ持続可能なエネルギー転換を確保するために不可欠である。取り組む中核的な科学問題は、多目的トレードオフと高い不確実性を特徴とする複雑な環境において、多様な転換シナリオの総合的なパフォーマンスを評価するための堅牢な定量的ツールが欠如していることである。本研究は、相乗的经济パフォーマンス、グリーン・デジタル戦略、相乗的ガバナンス、技術パフォーマンスを網羅する、22の指標からなる持続可能性志向の四次元パフォーマンス評価システムを確立する。この枠組みに基づき、7つの転換シナリオを評価するためのFuzzy DEMATEL–MultiMOORA–Borda統合決定モデルを提案する。計算枠組みは、区間タイプ2ファジーDEMATEL(IT2FS-DEMATEL)法を活用して、堅牢な因果分析と重み決定を行い、専門家判断に内在する主観性と曖昧さに対処する。モデルは、MultiMOORAとBorda Count集約を統合し、ランキングの安定性を高める。すべてのモデル計算はMatlab R2022aを用いて実装された。結果は、炭素価格とデジタルヘッジ能力(C13)およびデジタル主導の運用効率(C43)が相乗的パフォーマンスの主要な推進要因であることを明らかにする。シナリオの中で、P3(デジタルツイン強化と新エネルギー統合)が最良の総合パフォーマンス(スコア:0.5641)を達成し、産業効率と環境管理のバランスを取るための最も実行可能な経路を表す。頑健性テストは、提案モデルが重み変動下においてFuzzy AHP(階層分析法)やTOPSISなどの従来手法を大幅に上回ることを実証する。感度分析はさらに、財務収益(C44)とグリーン転換限界経済性(C11)を長期的な政策効果にとっての重要因子として特定する。本研究は、世界的な持続可能性目標に整合した石炭火力発電産業の低炭素・スマート・レジリエントな転換を推進するための、データ駆動型の枠組みと堅牢な意思決定支援ツールを提供する。

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。

📄 Abstract(原文)

In the context of the “Dual Carbon” goals, achieving synergistic development between digitalization and green transformation in the coal power industry is essential for ensuring a just and sustainable energy transition. The core scientific problem addressed is the lack of a robust quantitative tool to evaluate the comprehensive performance of diverse transition scenarios in a complex environment characterized by multi-objective trade-offs and high uncertainty. This study establishes a sustainability-oriented four-dimensional performance evaluation system encompassing 22 indicators, covering Synergistic Economic Performance, Green-Digital Strategy, Synergistic Governance, and Technology Performance. Based on this framework, a Fuzzy DEMATEL–MultiMOORA–Borda integrated decision model is proposed to evaluate seven transition scenarios. The computational framework utilizes the Interval Type-2 Fuzzy DEMATEL (IT2FS-DEMATEL) method for robust causal analysis and weight determination, addressing the inherent subjectivity and vagueness in expert judgments. The model integrates MultiMOORA with Borda Count aggregation for enhanced ranking stability. All model calculations were implemented using Matlab R2022a. Results reveal that Carbon Price and Digital Hedging Capability (C13) and Digital-Driven Operational Efficiency (C43) are the primary drivers of synergistic performance. Among the scenarios, P3 (Digital Twin Empowerment and New Energy Co-integration) achieves the best overall performance (score: 0.5641), representing the most viable pathway for balancing industrial efficiency and environmental stewardship. Robustness tests demonstrate that the proposed model significantly outperforms conventional approaches such as Fuzzy AHP (Analytic Hierarchy Process) and TOPSIS under weight perturbations. Sensitivity analysis further identifies Financial Return (C44) and Green Transformation Marginal Economy (C11) as critical factors for long-term policy effectiveness. This study provides a data-driven framework and a robust decision-support tool for advancing the coal power industry’s low-carbon, intelligent, and resilient transition in alignment with global sustainability targets.

🔗 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。