再生可能エネルギー・バレーに向けたモジュラー型コミュニティエネルギーシステムの技術経済・ライフサイクル評価

Techno-Economic and Life Cycle Assessment of Modular Community Energy Systems for Renewable Energy Valleys (原題)

Giorgos Kardaras, Alexandros Kafetzis, Michael Bampaou, K.D. Panopoulos

Energies📚 査読済 / ジャーナル2026-09-03#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: power

DOI: 10.3390/en19174168

原典: https://doi.org/10.3390/en19174168

🤖 gxceed AI 要約

日本語

クレタ島を事例に、再エネ浸透率90〜99.9%を目標とする4種のモジュラー型再エネシステム（MRES）を、LCOE・NLEC・ECEC・CAPEX・収益性指数・回収期間とライフサイクル環境評価で統合評価した。出力ベースLCOEは0.059〜0.112€/kWh、余剰電力収入が純コストに大きく影響する。MRES3では温暖化ガスを約86%削減できる一方、鉱物資源枯渇や水消費のトレードオフが生じる。90〜95%の再エネ浸透率が99.9%より現実的な妥協点だと結論づける。

English

Using Crete as a case, this study integrates techno-economic and life-cycle assessment of four modular renewable energy systems (MRES) targeting 90–99.9% renewable penetration. Output-based LCOE ranged 0.059–0.112 €/kWh, with surplus-electricity revenues strongly shaping net economics. MRES 3 cut global warming impacts by ~86% but showed trade-offs in mineral scarcity and water use. 90–95% penetration proved a more balanced compromise than 99.9%.

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

日本では離島・地域電力の脱炭素化や再エネ自給率向上がGX政策の焦点であり、本稿のLCOE・回収期間・LCA統合評価手法は自治体・地域新電力の計画策定に応用可能。SSBJ開示における気候関連シナリオ分析の基礎データとしても示唆がある。

In the global GX context

For global disclosure scholarship, this paper offers a replicable framework linking renewable penetration targets to levelized cost metrics and LCA—useful for TCFD/ISSB scenario analysis and transition planning in island and high-seasonal-demand grids. It adds empirical granularity on the cost-environment trade-offs of near-100% renewable systems.

👥 読者別の含意

🔬研究者:島嶼・地域エネルギーシステムの技術経済・LCA統合評価手法と再エネ浸透率別のトレードオフを定量化した点が参考になる。

🏢実務担当者:地域新電力や再エネ事業者は、余剰電力収入を織り込んだNLEC/ECEC指標と回収期間の見積もりに活用できる。

🏛政策担当者:再エネ100%目標の達成難易度と90〜95%目標の妥当性を示す証拠として、地域エネルギー計画の目標設定に示唆を与える。

📄 Abstract（原文）

The transition to climate-neutral, resilient, and decentralized energy systems is particularly challenging for regions with strong seasonal demand, high renewable potential, and limited grid flexibility. Islands such as Crete exemplify these challenges. This work provides an integrated framework for evaluating both system performance and replication potential of four Modular Renewable Energy Systems (MRES) for Renewable Energy Valleys in Crete under common Renewable Energy Penetration (REP) targets of 90%, 95%, and 99.9%. The framework incorporates output-based levelized cost indicators (LCOE), Net Levelized Electricity Cost (NLEC), Effective Community Electricity Cost (ECEC), capital expenditure (CAPEX), profitability index (PI), payback time (POT), and life-cycle environmental assessment (LCA) relative to the corresponding business-as-usual (BAU) systems. Output-based LCOE ranged from 0.059 to 0.112 €/kWh, NLEC from 0.017 to 0.074 €/kWh, and ECEC from 0.082 to 1.090 €/kWh, highlighting the influence of surplus-electricity revenues on net system economics. The attributional LCA showed substantial global-warming reductions for most configurations, reaching approximately 86% for MRES 3, although trade-offs emerged in mineral resource scarcity and water consumption. Results highlight that replication potential depends on matching each archetype to local resources, demand profiles, infrastructure constraints, and end-use priorities, while 90–95% REP provides a more balanced compromise than 99.9% REP.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

openalex https://doi.org/10.3390/en19174168first seen 2026-09-24 04:36:41

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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。