研究室公開

OPEN LABORATORY

21世紀のエネルギーと知的システム制御
電気工学コース

01

カーボンニュートラルの実現に向けて

電気エネルギーを活用したエネルギーチェーンの低炭素化

先端電力工学共同研究講座

EXHIBIT

オープンキャンパスでの展示

カーボンニュートラル実現に向けた電気エネルギーの役割とエネルギーチェーンに関する研究を紹介

 私たちが利用するエネルギーの世界では、2050年カーボンニュートラル目標の達成に向け、温室効果ガスを排出しない電気エネルギーの重要性が増しています。そこで、私たちは電気エネルギーの利活用によるエネルギーチェーン全体の低炭素化を目指しています。エネルギーシステムの低炭素化を実現するための、電気エネルギーの役割、特に再生可能エネルギー、電気自動車などの電気利用機器、水素などの役割等の分析に関する研究についてご紹介します。

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将来の電力・エネルギーの需要予測と電化の効果の研究

 将来の地域別(都道府県・市町村)の人口、ライフスタイル、将来トレンドを考慮して、電力・エネルギー需要を予測します。さらに、地域の再生可能エネルギー導入や電気利用による低炭素化が進展したときの、電力・エネルギー需要と負荷パターン、再生可能エネルギーの有効利用量を分析する研究を行います。
 
図:将来の電力需要予測の例

将来の全国・東北地域の低炭素エネルギーサプライチェーンの研究

 将来のカーボンニュートラルの実現に向けて、電力・エネルギーの低炭素化を着実に進める必要があります。再生可能エネルギーの地域偏在を対策するとともに、再生可能エネルギーの出力と調和した電力需要の創出も重要です。本研究では、全国・東北地域を対象に低炭素エネルギーチェーンの研究を行います。
 
左図:エネルギーチェーンの概要
右図:東北地域での電力輸送のイメージ

将来の市町村の100%再生可能エネルギーチェーンの研究

 市町村レベルでは、国のカーボンニュートラル目標2050年に先んじて、2030年台に100%再生可能エネルギー化を目指す動きがあります。100%再生可能エネルギーチェーンを低コストで実現するため、太陽光発電、風力発電、蓄電池、水素貯蔵などを合理的にに組み合わせた、エネルギーチェーン全体の最適化を研究します。
 
図:100%再生可能エネルギーチェーンの例