2017年4⽉11⽇
環境創造センター成果報告会

持続可能な地域社会を目指して環境に配慮した技術・システムの統合化

環境に配慮した社会づくり

プロジェクト１
環境創⽣の地域情報システムの開発

プロジェクト２
環境創⽣の地域シナリオ解析モデルの開発

プロジェクト３
参加型の環境創⽣⼿法の開発と実装

地域データベースの整備
地域統合評価モデル

エネルギーシステム最適化
バイオマス需給解析

ワークショップなどによるコミュニティ研究
情報通信技術の地域応⽤

国⽴研究開発法⼈国⽴環境研究所 福島⽀部
地域環境創⽣研究室
環境創造センター 環境創造調査研究部⾨⼤場 真
資料協⼒・NIES福島⽀部・社会環境システム研究センター、福島県新地町、三島町

・地域の棚卸し(資源)・マクロフレーム解析(⼈⼝・産業)

プロジェクト1 例・地域統合評価モデルの開発と高度化

・環境創⽣の⼿法開発
・地域システムの効率化

・地域コミュニケーショ
ンによる地域ニーズに沿った環境創⽣の実装
2

プロジェクト2 例・民生地域エネルギー事業効果の簡易算定• ３層の構造からなる統合評価モデルのフレームワークを構築

目的：地域空間特性に応じたエネルギーシステムの計画・評価モデルを開発と自治体計画の支援• 地域全体の将来像、空間分布、各分野の環境対策を整合的に分析する⼿法を開発• 福島県内の３地域（浜通り北部、郡⼭地域、会津地域）で将来シナリオの分析を開始

新地町駅周辺地区における地域エネルギー供給事業の設計⽀援

人口分布、鉄道、道路（現状）【1】⼈⼝、経済活動の将来像を推計

1 社会経済マクロモデル・進行中の復興整備事業を対象とし土地利用、事業計画等を含めた分散型エネルギーシステムのデザインを支援

85_Over
80_84
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350 300 250 200 150 100 50
女性

050 100 150 200 250 300
男性

設計プロセスのモデル化

⼈⼝・産業活動【2】都市の空間構造や⼯場⽴地の推移を推計

2

空間・⼟地利⽤モデル

住宅・都市系
空間分布
マネジメント【3】各分野の環境対策効果と課題を分析

3
分野別要素モデル群

浜通り北部地域

グリーン復興拠点事業設計のノウハウの展開

⼯業系
空間分布
マネジメント
⼈⼝・従業者分布、⼯場⽴地

地域分散
エネルギーモデル

福島県全域

地域交通モデル

産業共⽣
モデル

会津地域

建物更新モデル

設計

d ,tsubject to CO  d , t   E
2d ,t

運転O d,t   D d,t 

技術・施策アセスメント

バイオマス、太陽光関連、需要制御技術のインベントリ

・・・

郡山・田村地域

バイオマス利活⽤を配慮した奥会津地域における地域エネルギーシステムの検討

資源循環モデル

本フレームワーク及びモデル群の開発は、環境省「平成28年度CO2テクノロジーアセスメント推進委託業務」の成果の⼀部である。

MinimizeC   C d,t • 三島町の木質バイオマス等の自然資源を活用した地域エネルギーシステムの検討
3

4

プロジェクト3 参加型の環境創⽣⼿法の開発と実装

プロジェクト2 例・復興自治体の拠点事業の計画検討
地域ネットワーク

電⼒取引市場活性化等を背景とした地区に留まらない電⼒供給の実現自然エネルギー発電
災害公営住宅復興住宅

地区ネットワーク

需要制御システムとの連携により調整⼒の⾼いと地域電⼒システムを実
現工業団地
地域エネルギーセンター
管理システム系統連係

背景︓復興の推進に向けた地域の⾒える化。地域の多様なステークホルダーが参画する復興まちづくり⽀援

電気ガス
熱ガス
供給

⽬的︓効果的な復興に資する地域情報システムの開発。具体的な取組をもとに望ましい参加型の環境創⽣⼿法を検討

地域の様々な情報集約・共有を⽬的としたくらしアシストシステムの開発と実証試験
利⽤者とのコミュニケーションを反映させたシステム改修の実施

LNG発電
中核工業団地

コージェネ
制御

電気・熱供給
需要家

植物工場

町役場

商業施設
住宅

駅周辺区画整理事業

熱電併給ハイブリッ
ド化により、エネルギーの⾼効率利⽤を実現

⽔平展開

新地駅周辺地区を対象とした拠点システムの設計と事業化⼿法の⽔平展開に向けたマニュアル化、相⾺市・南相⾺市への展開⽅策の検討

LNG基地• NPOや⾏政職員など多様な関係者を巻き込んだ講習会・ワークショップの開催環境省「グリーンプランパートナーシップ事業」FS調査事業採択

浜通り北部を中⼼とした福島県の広域に対して⻑期的なまちづくりや拠点形成のためのビジョン提⽰

経済産業省「スマートコミュニティ事業」FS調査事業採択• 地域の特徴に即した活⽤⽅策の検討及びより望ましいシステムに向けた意⾒抽出• システムを活⽤した参加型実験、意識調査の継続実施

福島県(⾯積： 13,780 km²)
広域における地域診断
・地域AIM
・再⽣可能エネルギー・バイオマス利活⽤・地域エネスクリーニング
・産業共⽣

Shiraki et al. IAIA16(2016)
世帯A• 前週の電⼒消費量に対する節電率を競う• 経済的インセンティブ︓地域店舗で使える商品券• 情報介⼊︓世帯ごとの省エネアドバイスレポート• 最⼤で2.86％の節電効果を確認• より効果的な⼿法を検証する実験を継続予定

配布した省エネアドバイスレポート例

電⼒データを⽤いた家庭の電⼒消費量の推計⼿法の開発• モニタリングデータを利⽤し、新地町の電⼒消費特性を解析• 統計学的⼿法と⼯学的⼿法を⽤いて⽐較的⾼い精度で家庭の電⼒消費量を推計

推計値

Shiraki et al. Energy(2016)
測定値

スマートメータと連携することで導⼊コストを削減

2017年度 地域創⽣研究の展開

電⼒モニタリング結果の活⽤

世帯A

タブレット端末以外の機器でも利⽤可能に

5

プロジェクト3 参加型の環境創⽣⼿法の開発と実装
節電実験による電⼒需要コントロールの可能性の検討• くらしアシストシステムを活⽤し、モニターとのコミュニケーションを重視した双⽅向型の節電実験を計3回実施（各2週間）

⽔平展開に向けた検討

新地町(⾯積46.35 km²
⼈⼝ 7,722)
研究成果の整理・ツール化（H28年度まで）
・スナップショットモデル
・エネルギー需給調査
・ストックデータベース
・地域エネシステム・くらしアシストシステム

他地域での展開

奥会津地域

中通り地域

超⼩規模地域エネル
ギーシステムの実証研
究・森林資源・若者単⾝住宅⽀援・エネシステム設計⽀援
・くらしアシストシステム
・地域社会研究

カスケードエネルギーシステムの実証研究
・森林除染・カスケード利⽤
・県内建築ストック・エネシステム設計⽀援
・地域社会研究8福島県三島町について

福島県三島町について

三島町
⾯積 90.83 km²
⼈⼝ 1,724⼈
只⾒川電源開発により最盛期には⼈⼝は7,700⼈を抱えたが、現在は⼈⼝が減少し、⾼齢化率は51%である。
過疎対策として早くからふるさと運動、⽣活⼯芸などを活かした町づくりを進めている。現在は交流⼈⼝獲得、若者定住に取り組んでいる

出典：奥会津地域おこし協⼒隊 志賀隊員、三島町観光協会Facebookページ

9「くらしアシストシステム」v2.5以降

地域創生研究の柱とツール

新地モニター世帯

1. 地域コミュニティ

新地町で開発したアプリとノウハウを展開

クラウドサーバー

開発予定• 社会モニタリング⇒くらしアシストシステムによる研究
電⼒計測機

2. 地域資源の活用(H28⽀部調整費)
WI‐SUNで接続

インターフェイス

• 木質バイオマスの利活用研究
タブレット端末

3. 地域エネルギーの活用• 自立分散型エネルギーシステムのデザイン研究

4.

10

各種アプリ

地域レジリエンス・地域脆弱性 NEW!

⽣活情報

• 災害QOLの評価、ソーシャル・キャピタルの評価
11

HEMS*情報収集装置→三島町内7世帯にて試験的に設置予定

スマートメーター(10年計画で全国普及)

アプリオープン化(H27年度開発済パソコン
携帯電話
H28年度改良中) スマートフォン ノートパソコン
タブレット*HEMS: Home Energy Management System
12（家庭内のエネルギー監理システム）12

三島町・奥会津地域での展開

三島町定住促進住宅

寒冷地におけるエネルギー消費の今年度と来年度予定との2回のアプリ改
モニタリング修により、地域に寄り添ったサービスを提供することで、地域資源やニーズを分析し、⾃治体における環境に優しい魅⼒あるまちづくりを⽀援する。

 町の今年度事業により2棟7⼾を整備
 ⼊居者は単⾝の若者を想定
 ⽊造建築（2階部分）
 オール電化

これらの成果は、更にH29年度以降予定されている新地町におけるスマートコミュニ→需要分析などにより環境に配慮したエネティ事業にも活⽤される予定である。
ルギーシステム(分散、再エネ)の提案

地域における最新情報の提供

地理情報の発信・収集
アンケート
機能と連動

13→地域の観光施設との連携、⽣態系や景観の社会経済的価値の推定

地域資源の活用・森林を中心とした例
林業振興
適正森林管理→アクセスログ解析による地域
ニーズの分析と地域計画への反映

14

上流から下流までを空間・定量評価 ⼤場ら：投稿中

林業・製造業等
雇⽤創出 生産量・

森林管理

木材生産

地域木材循環

生産性の増

建築材
チップ
ペレット

ストーブ等

木工製品 再資源化
製材・加工

植林・保育

需要増
紙製品

気候変動
適応

伐採・素材生産
木造住宅

チップ・搬出・輸送 ペレット

エネルギー化CO2

土砂災害の 炭素吸収
景観・生態系保全防止
カーボンオフセッ 野生動物管理ト

環境配慮型
地域環境創⽣

環境配慮型
地域資源活⽤15・ ⼟地利⽤、森林管理による物質循環
シミュレーション・ ⽣物多様性・⽣態系保全評価

・ ⾼性能林業機械、林道 ・ エネルギー利⽤、建材利⽤などによる炭素貯留、低整備などの費⽤対効果
炭素効果の検証のシミュレーション・ カスケード利⽤によるバ・ ⽣産に伴うカーボンイオマスの⾼効率利⽤
フットプリント評価

16自然資源を活用した地域エネルギーシステムのシミュレーション分析
基礎データ収集
地域拠点（温浴施設）の調査

地域レジリエンス・地域脆弱性評価手法の構築
⾼野，⼾川他：⼟⽊計画学講演集, Vol.45, 2012⼾川他：投稿中
多様な規範に応じた最適エネルギーシステムの導出
売電収入
基本料金
チップ料金
ペレット料金
灯油料金
ガス料金
電力料金
人件費
メンテ費
償却費（配管）‐10‐8

コスト ‐6[百万円] ‐4‐20

アンケート調査現況

コスト最⼩化

CO2最⼩化⾃律分散重視0CO2
排出量 50[ton‐CO2]

災害時QOL評価システム
CO2排出量

100150• コスト最⼩化を⽬指す場合、太陽光パネルやヒートポンプが導⼊され現況⽐で30％程度の費⽤が削減されるが、CO2削減率は20％に留まる• CO2最⼩化（年間事業収⽀が⿊字の範囲内）を⽬指す場合は、バイオマスボイラーが導⼊され、CO2削減率は60％となる• 災害安全性を考慮してバイオマス電熱併給設備を導⼊するケースでは、コストが30％程度増加する
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まとめ■環境創生のツールと連携研究での展開(三島町における)
1. 地域コミュニティ• 社会モニタリング…くらしアシストシステムによる研究⇒システム改修、三島町への導入検討を開始
2. 地域資源の活用• 木質バイオマスの利活用研究⇒森林モデルによる評価が完了
3. 地域エネルギーの活用• 自立分散型エネルギーシステムのデザイン研究⇒具体的な施設調査に基づいた試算を町に提示
4. 地域レジリエンス・地域脆弱性• 災害QOL、ソーシャル・キャピタルの評価⇒他部門との連携も視野に入れながら調査検討中

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 被災者のニーズ変化と，そのニーズに対応した生活環境の変化の双方を考慮した災害時QOL評価システムを構築し，災害影響を統一尺度で定量的に評価する
 ソーシャル・キャピタルの観点から地域コミュニティレベルのQOLを把握
 平時のQOLと災害時におけるQOLの比較により地域レジリエンスを評価・分析
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