水・食・エネルギーフレームワークを用いたバイオエネルギー向け持続可能な残渣抽出閾値の特定
Identifying Sustainable Residue Extraction Thresholds for Bioenergy Using a Water-food-energy Framework (原題)
O.O. Adeoye, Electo Eduardo Silva Lora, R. Vieira Andrade, Osvaldo José Venturini, Y. Chen, Quelbis Román Quintero Bertel
🤖 gxceed AI 要約
日本語
ブラジルの7作物残渣について、水・エネルギー・食料ネクサスの動的最適化モデルで持続可能な抽出閾値を推計。閾値は作物別に20.0%（綿花）から39.9%（トウモロコシ）と大きく異なり、サトウキビは29.9%だった。干ばつ時には残渣除去への脆弱性が高まる一方でバイオマス需要が増す逆説を示し、静的仮定は持続可能ポテンシャルを過大評価すると結論づける。
English
A dynamic Water–Energy–Food nexus optimization model estimates sustainable residue extraction thresholds for seven Brazilian crop residues. Thresholds vary widely by crop (20.0% cotton straw to 39.9% maize stover; sugarcane straw 29.9%). Drought scenarios lower viable extraction rates while raising biomass demand, and static residue assumptions overestimate sustainable biomass potential.
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
日本ではバイオマス発電のFIT/FIP制度下で燃料調達の持続可能性基準（legality/sustainability）が問われており、残渣抽出の動的閾値という考え方は国内の木質・農業残渣調達リスク評価や燃料調達ガイドラインの高度化に示唆を与える。SSBJ開示における自然資本・生物多様性項目とも接続しうる。
In the global GX context
As global bioenergy demand rises under net-zero pathways, this work challenges the static residue-availability assumptions embedded in renewable-energy and biomass sustainability standards (e.g., RED III, biomass certification). It offers a quantitative nexus method that could inform ISSB/CSRD natural-capital and land-use disclosures for bioenergy supply chains.
👥 読者別の含意
🔬研究者:ネクサス型動的最適化で残渣抽出の持続可能性閾値を推計する手法は、バイオマス・土地利用研究のベンチマークになりうる。
🏢実務担当者:バイオマス燃料調達において残渣の静的利用可能量を前提にせず、干ばつ等の気候ストレス下での調達リスクを評価する必要性を示す。
🏛政策担当者:バイオエネルギー支援制度の持続可能性要件に、作物別・気候シナリオ別の動的抽出閾値を組み込む根拠を提供する。
📄 Abstract（原文）
The expansion of second-generation bioenergy in Brazil raises sustainability concerns because agricultural residues support soil health, nutrient cycling, and water regulation. This study develops a dynamic Water–Energy–Food nexus framework to estimate sustainable residue extraction thresholds for seven major Brazilian residues: sugarcane straw, soybean straw, maize stover, rice straw, cassava peel, coffee husk, and cotton straw. A dynamic optimization model was used to assess trade-offs among bioenergy generation, soil degradation, nutrient replacement, hydrological impacts, and agricultural productivity under baseline, macroeconomic, and climate stress scenarios. Results show that sustainable extraction thresholds differ by crop, ranging from 20.0% for cotton straw to 39.9% for maize stover, with sugarcane straw reaching 29.9%. Drought scenarios reduce viable extraction rates, showing that biomass demand may rise when agricultural systems are most vulnerable to residue removal. Fertilizer price shocks mainly reduce profitability without strongly changing extraction thresholds. The findings show that static residue assumptions overestimate sustainable biomass potential and that dynamic, nexus-based management is needed for large-scale bioenergy planning.
🔗 Provenance — このレコードを発見したソース
- openalex https://doi.org/10.5071/34theubce2026-2av.5.14first seen 2026-10-28 04:47:40 · last seen 2026-11-06 04:34:39
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