論文・プレプリント

Ye, Z., Chaer, I., Hartungi, R. +1

本研究は、英国アバディーン市におけるAirborne Wind Energy (AWE)システムの実現可能性を理論的に検討した。風速分布モデルと性能モデルを用いて、30kWの発電機を備えたカイトシステムと従来型タービンの年間発電量を比較し、カイトシステムが約2倍の発電量を示すことを明らかにした。

Pillai, Deepak S, Stephen, Christopher, Tiwari, Durgesh K +1

本論文は、インドのサルダール・サロバール・ナルマダ・ニガム社の用水路に設置されたアルキメディアン・スクリュー水車のオンサイト性能試験を報告する。定格出力410kW、効率86.6%を達成し、低水頭・超低水頭の水力発電が技術的・経済的に実現可能であることを示した。国際水電協会の報告によれば、これらのサイトは2050年ネットゼロに向けて年間45GWの容量追加に貢献できる。

Azam, Umair, Farooq, Muhammad, Munir, Muhammad Adeel +4

本研究は、財政制約のある経済において低コストの改修で既存建物のエネルギー消費を大幅に削減できることを示す。パキスタンの教育施設を対象に、機器の効率化と太陽光発電の導入をモデル化し、冷房負荷を767kWから408kWに削減、投資回収期間は2.5年、太陽光を含めると5.7年でネット・ゼロ・エネルギー建築が達成可能と結論付けた。

Darabadi Zare, Ali Akbar, Yari, Mortaza, Nami, Hossein +1

本研究は、水蒸気メタン改質と化学ループ燃焼を統合した分散型マルチジェネレーションシステムを提案し、熱力学・経済性の観点から評価した。提案システムは、電力295.3kW、水素40.3kg/h、熱597kWを供給し、CO2排出量は製品1GJあたり17.3kgで、発生CO2の約75%を回収する。エネルギー効率67%、エクセルギー効率52%を達成し、水素コストは2.85$/kgと試算された。感度分析により、改質温度の上昇が効率向上とコスト削減に…

Ahmed Yousif AlNofli, Maryam, Sekhar Santhappan, Joseph

オマーンのドファール地域のコミュニティを対象に、太陽光・風力ハイブリッドシステムで水素と電力を生成し、EVと水素自動車の需要を満たす技術経済的実現可能性をHOMER Proで分析。最適容量はPV 555kW、水素タンク150kg、電解槽242kW、バッテリー234kWhで、水素コストは4.47〜5.63ドル/kg。余剰エネルギーは30%未満に抑えられ、実現可能性が確認された。

Razzaq, Ibtisam, Amjad, Muhammad, Qamar, Adnan +4

既存の教育用建物を対象に、REVITを用いて改修シナリオをモデル化し、エネルギー消費を約34%削減。41.6kWの太陽光発電を統合してNZEBを実現。年間32.8トンのCO2削減効果を確認し、LEEDシルバー認証を取得。改修と太陽光の投資回収期間はそれぞれ2.96年、2.62年、2.3年。SDGs 7と13に貢献。

Purbantoro, F, Siregar, M

ジャカルタの既存ビルを対象に、NZEB化の技術的・財務的実現性を検討。省エネで18%削減、マイクロ水力で26%代替、BIPVで3%代替し、全体で電力の47%を再生可能エネルギーで賄う可能性を示した。投資回収期間は各施策で3.5年から137年と幅がある。

Mukherjee, Indrani, Burnside, Neil M., Flude, Stephanie +9

再生可能エネルギーの間欠性を補う長期エネルギー貯蔵として、廃坑の坑道を利用した熱貯蔵（MSTES）を提案する。英国のSTEaMプロジェクトは、坑道水を熱エネルギー貯蔵に活用し、電力網のバランス調整と住宅・事業所の脱炭素化を目指す。熱-水-化学-力学モデリングとエネルギーシステム分析により、地域のエネルギー網への最適統合を検討する。既存の坑道熱利用事例を紹介し、MSTESの低炭素移行への貢献可能性を示す。

Van Liedekerke, Ambra, id_orcid:0 009-0002-6089-597X, Hefny, Mahmoud +5

本論文は、2050年のネットゼロ・スイス電力系統における深部閉ループ先進地熱システム（AGS）の統合を分析する。投資コストの不確実性を考慮し、コスト最小化の観点からAGSの経済的競争力を評価。結果、補助金がある場合21,500ユーロ/kWe以下、ない場合15,000ユーロ/kWe以下の設備投資で競争力を持つ。AGS導入によりガス火力や蓄電池の必要性が減り、系統信頼性も向上する。

Prabowo, Zuhda Nur, Mutianingsih, Putri, Kurniawan, Hendra

インドネシア国営電力PLNは2060年のネットゼロ目標に向け、石炭火力発電所の早期廃止ロードマップを策定し、廃止予定のCilacap地域で海洋エネルギー（潮汐・波浪・海流）の潜在力を評価した。南部ジャワ海の潮汐エネルギーは約373,867 kWと試算され、廃止後の資産を海洋エネルギー発電に転用する可能性を提案している。

Mohammed, Kazeem Ayodeji, Amiri, Amirpiran, Baniasadi, Ehsan +1

本研究は、溶融炭酸塩燃料電池（MCFC）をNGCC、IGCC、バイオガス改質システムに統合した際の技術経済性と環境性能を比較評価した。空気供給型NGCC-MCFCが最も経済的で、酸素供給型IGCC-MCFCが環境性能に優れることを示した。また、スタックコストが1000 $/kW未満ならバイオガス改質はコスト中立以上になり、自己持続的なCO2除去経路となる可能性を提示した。

Kebir, Nisrine, Leonard, Alycia, Downey, Michael +4

本研究は、ケニアの小学校における太陽光発電とセカンドライフバッテリーの技術経済的実現可能性を評価した。48のシステムシナリオをシミュレーションし、セカンドライフバッテリーは新バッテリーと比較して電力コストを5.6〜35.3%削減し、回収期間も8.2〜42.9%短縮することを示した。廃棄物削減とコスト競争力の両立が可能である。

Luh, Sandro, id_orcid:0 000-0003-0647-1447, Kannan, Ramachandran +3

スイスのエネルギーシステムモデルを拡張し、異なる消費者セグメントと充電インフラ（CI）オプションを考慮して、EV充電戦略がネットゼロ目標に与える影響を分析。2050年までにBEVシェアは39〜77%に達し、各BEVに約5kWの充電容量が必要。住宅地での夜間充電アクセスがBEV普及を12〜20%向上させ、非住宅地での公共充電が24%向上。低出力の遅い充電は家庭で費用対効果が高く、高出力の急速充電は商業地域で太陽光発電の統合を支援。政策提言…

Luh, Sandro, id_orcid:0 000-0003-0647-1447, Kannan, Ramachandran +3

本研究は、スイスのエネルギーシステムモデル（STEM）に移動時間とその価値評価を組み込み、旅客輸送の脱炭素化におけるモーダルシフトの影響を定量化した。高速道路の速度制限や公共交通の高速化により、公共交通需要が5〜10%増加し、重貨物トラックの電化需要が11%、水素需要が34%削減される。一方、移動時間よりもコストを重視する場合、EV需要が増加し、追加の充電インフラが必要となる。

Marrasso, E, Martone, C, Pallotta, G +2

本論文は、イタリア南部の工業地域にポジティブ・エネルギー・ディストリクト（PED）の概念を適用する可能性を検討した。既存の建物や処理場に風力・太陽光発電を導入し、HOMER Proでシミュレーションした結果、ベースライン比で一次エネルギーとCO2排出を55%削減できることを示した。産業地区の脱炭素化へのPED適用の有効性を実証している。

Ghasemzadeh, Nima, Javaherian, Amirreza, Yari, Mortaza +3

本研究は、バイオガスを燃料とするガスタービンを用いた中規模分散型電源システムを提案し、電力・熱・冷房・水供給を同時に供給する。機械学習とグレイウルフ最適化を組み合わせた多目的最適化により、効率と経済性、環境負荷のバランスを向上させた。基本条件で発電1372kW、熱246.2kW、冷房293.3kW、造水4.1kg/sを達成し、CO2排出原単位0.778kgCO2/kWh、投資回収期間4年と試算された。

Bennett, George, Watson, Stephen, Wilson, Grant +1

本論文は、英国の住宅ストックを対象に、ガスボイラーと小型ヒートポンプを一体化したコンパクトコンビネーションハイブリッド（CoCo）暖房機器の脱炭素効果をモデル化した。CoCoハイブリッドは既存ガスボイラーと比較して最大60%のエネルギー需要削減が可能で、空気熱源ヒートポンプと比べてピーク電力需要を10GW削減できる。HPとガスボイラーの切替制御戦略が需要削減量を左右し、標準的な2.5kWのHPでも50%の削減が達成可能。ハイブリッドの製…

Kafle, Nawaraj, Phuyal, Tej Prasad, Dhrubabar Singh, K.C +3

ネパールの重車両の水素化を目指し、燃料電池バス10台の運行に必要なオンサイト水素充填ステーション（OHRS）の設計を提示。車両モデリングと走行データから、最大牽引力119.85kW、1日あたり80kgの水素生産が必要と算出。電解槽、圧縮機、貯蔵、ディスペンサーなどの機器規模を決定する包括的枠組みを提供。

(著者不明)

本論文は、カリフォルニアの乳牛にブドウ搾りかすを給与した場合の炭素フットプリントと環境影響を評価する。飼料変更による温室効果ガス排出削減の可能性を検討し、酪農の持続可能性向上に寄与する知見を提供する。

(著者不明)

本論文は海運業の温室効果ガス排出特性を分析し、削減経路を提示する。IMO規制や代替燃料の導入など、業界特有の課題と対策を考察する。