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ネット・ゼロ・エネルギー建築物における系統連系太陽光・風力ハイブリッドシステムのサイズ最適化:ケーススタディ

Size optimization of the grid-connected solar-wind hybrid system in Net Zero Energy Buildings: A case study (原題)

Sadeghibakhtiar, Elaheh, Naeimi, Afshin, Behbahaninia, Ali, Pignatta, Gloria

urn:ISSN:2673-4931 ; The 3rd Built Environment Research Forum, Sydney, 2021-12-01学会2022-01-10#再生可能エネルギーOrigin: EU経営インパクト: コスト削減対象セクター: real_estate
DOI: 10.3390/environsciproc20210120012
原典: https://hdl.handle.net/1959.4/unsworks_78684

🤖 gxceed AI 要約

日本語

系統連系住宅建物を対象に、太陽光パネルと風力タービンからなるハイブリッド再生可能エネルギーシステムを提案し、遺伝的アルゴリズムで最適サイズを導出した。風速・日射量・電力需要を1年間15分間隔で計測し、PV面積148.5m²、風車定格1.5kW、タワー高20mが最適と判明。20年間の総システムコストは42,218ユーロとなる。

English

This study proposes a grid-connected solar-wind hybrid renewable system for a residential building and optimizes its size using a genetic algorithm. Monitoring wind speed, solar irradiance, and electricity demand at 15-minute intervals over a year, the optimal PV area, wind turbine rated power, and tower height are found to be 148.5 m², 1.5 kW, and 20 m, yielding a total 20-year system cost of EUR 42,218.

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ZEH(ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス)や建築物の省エネ基準適合義務化が進む中、住宅部門の脱炭素化に向けた再生可能エネルギーの最適設計手法として参考になる。特に系統連系型の太陽光・風力ハイブリッドは、限られた設置面積での効率最大化を図る日本市場に示唆を与える。

In the global GX context

As global building decarbonization accelerates under frameworks like the EU's EPBD and net-zero building standards, this case study offers a quantitative method for sizing hybrid renewable systems in residential NZEBs. It contributes empirical evidence on cost-optimal configurations that can inform similar grid-connected projects worldwide.

👥 読者別の含意

🔬研究者:住宅用ハイブリッド再生可能システムの最適化手法と実測データに基づくコスト評価の参考になる。

🏢実務担当者:住宅開発や改修において、太陽光と風力の最適容量を検討する際の設計・コスト判断に活用できる。

🏛政策担当者:ZEH普及政策や建築物省エネ規制の設計において、系統連系型再生可能エネルギーのコスト効率に関するエビデンスを提供する。

📄 Abstract(原文)

This study proposes a hybrid renewable energy system consisting of photovoltaic panels and a wind turbine to supply the total or part of the demand of a grid-connected residential building and presents the optimal system size using a genetic algorithm. Wind speed, solar irradiance, and electricity demand are monitored in 15 min intervals over a year. It is found that the optimal values for PV panels’ area, rated power of the wind turbine, and the tower height are 148.5 m2, 1.5 kW, and 20 m, respectively. These optimal values lead to a total system cost of EUR 42,218 over 20 years.

🔗 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。