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Renewable Energy Integration for Net-Zero Buildings: Challenges, Opportunities, and Strategic Pathways

ネットゼロビルディングにおける再生可能エネルギー統合：課題、機会、戦略的経路 (AI 翻訳)

Mohammad Omar Alfadil, Mukhtar A. Kassem, Ramez A. Al-Mansob

Buildings📚 査読済 / ジャーナル2026-02-22#再生可能エネルギー
DOI: 10.3390/buildings16040879
原典: https://doi.org/10.3390/buildings16040879

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本論文は、ネットゼロエネルギー建築（NZEB）の普及に向けた再生可能エネルギー統合と効率化戦略を体系的にレビュー。1285件の論文を分析し、コスト削減と排出削減の効果が確認された一方、高額な蓄電コストや系統連携の課題、政策依存性の研究不足が明らかになった。パッシブデザインや高性能エンベロープ、スマートエネルギー管理が有効策として示された。

English

This paper systematically reviews 1285 articles on net-zero energy buildings (NZEBs), highlighting emissions reduction and cost savings as key benefits, while identifying high storage costs, grid integration challenges, and insufficient policy research as major barriers. Effective strategies include passive solar design, high-performance envelopes, and smart energy management.

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2050年カーボンニュートラル目標のもと、建築物の省エネ基準強化やZEB普及が進む。本レビューは技術的・政策的課題を整理しており、日本の建築GX推進における施策立案や研究投資の方向性を示す参考となる。

In the global GX context

Buildings are a critical sector for global decarbonization. This comprehensive review synthesizes barriers and solutions for NZEBs, offering insights for policymakers and practitioners aiming to integrate renewables and efficiency in building codes and incentive programs worldwide.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Provides a structured overview of NZEB literature, identifying research gaps in policy dependency and grid integration.

🏢実務担当者:Summarizes effective strategies like passive design and smart energy management for building professionals.

🏛政策担当者:Highlights the need for coherent policy frameworks to support NZEB adoption and address cost and grid barriers.

📄 抄録（日本語訳）

建物は世界のエネルギー使用量の約40%、CO2排出量の36%を占めており、ネット・ゼロ・エネルギー建物（NZEB）は気候変動緩和にとって極めて重要である。しかし、大規模な普及は技術的、経済的、政策的な障壁によって依然として制限されている。本研究は、PRISMAガイドラインとテーマ分析に従い、ScopusおよびWeb of Scienceから収集した査読済み論文1285件（2015年～2025年）を体系的にレビューし、再生可能エネルギー統合と効率化戦略を評価する。結果は、研究の70%が排出削減とコスト削減をNZEBの主要な利点として強調し、60%が高い貯蔵コストを挙げ、45%が系統統合の課題を報告していることを示す。政策依存性に言及する研究はわずか30%であり、研究ギャップが明らかになった。効果的な対策には、パッシブソーラー設計（暖房負荷を最大25%削減）、高性能外皮（15～40%のエネルギー節約）、スマートエネルギー管理（10～20%の効率向上）が含まれる。持続的な障害には、高い初期費用、再生可能エネルギーの変動性、急速な技術的陳腐化が関与する。NZEBの実現可能性を達成するには、エネルギー効率の高い設計、手頃な価格の再生可能エネルギー、先進的な貯蔵技術、一貫した政策枠組みを統合し、持続可能なNZEB構築環境への移行を加速することが必要である。

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）

Buildings account for nearly 40% of global energy use and 36% of CO2 emissions, positioning Net-Zero Energy Buildings (NZEBs) as vital for climate mitigation. However, large-scale adoption remains limited by technical, economic, and policy barriers. This study systematically reviews 1285 peer-reviewed articles (2015–2025) from Scopus and Web of Science, following PRISMA guidelines and thematic analysis to assess renewable energy integration and efficiency strategies. Results indicate that 70% of studies highlight emissions reduction and cost savings as key NZEB benefits, while 60% cite high storage costs and 45% report grid integration challenges. Only 30% of studies address policy dependency, revealing a research gap. Effective measures include passive solar design (up to 25% heating load reduction), high-performance envelopes (15–40% energy savings), and smart energy management (10–20% efficiency gains). Persistent obstacles involve high upfront costs, renewable variability, and rapid technological obsolescence. Achieving NZEB viability requires integrating energy-efficient design, affordable renewables, advanced storage, and coherent policy frameworks to accelerate the transition toward a sustainable, NZEB-built environment.

🔗 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。