研究者詳細 - 吉田　登

論文 - 吉田　登

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処理規模の変化に応じた下水汚泥処理施設更新の将来計画－和歌山市におけるケーススタディ－

中尾彰文, 山本祐吾, 吉田登

土木学会論文集G（環境） ( 公益社団法人土木学会 ) 70 ( 6 ) II_381 - II_392 2014年 [査読有り]

本研究では，和歌山市をケーススタディの対象地として，将来の公共下水道人口と下水汚泥発生量の変化を考慮した下水汚泥焼却設備の更新シナリオを設計した．その上で，汚泥処理の集約化や現有焼却炉代替の高温焼却およびバイオオイル化技術の導入によるエネルギー消費量，GHG排出量の削減効果をシナリオ別に評価した．その結果，1）汚泥処理を集約化して設備利用率を高めることで，環境負荷削減においてスケール効果を得ることができること，2）エネルギー効率に劣る炉を早期に休廃止もしくは低炭素技術に更新するとともに，処理の集約化を図る計画のほうが，単独処理をするよりも環境負荷低減効果が高いこと，3）低炭素技術の選択と汚泥処理の集約化によって，エネルギー消費およびGHG排出量がそれぞれ最大で19.6％，19.2％削減可能となることなどが明らかになった．

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Multi-Regional Carbon Footprint Reduction in Steel Sector in China due to Low Carbon Technology Implementation

YOSHIDA Noboru, WU Yiqi, KANAZAWA Takaaki, YAMAMOTO Yugo, FUJITA Tsuyoshi, OKADERA Tomohiro, YONG Geng

土木学会論文集G（環境） ( 公益社団法人土木学会 ) 69 ( 6 ) II_383 - II_390 2013年 [査読有り]

 This paper focuses on carbon footprints of steel production in China. Following the enforcement of the Kyoto Protocol in 2005, China has promoted energy efficient technological renovation in existing industrial zones as well as by the construction of new environmentally-friendly industrial zones. On the contrary, geographical fragmentation of production in China and East Asia has deepened the interdependency on regional transactions of goods and services that are part of spreading global value chains or vertical specialization. Based on the above background, we attempt to evaluate the multi-regional carbon footprint of steel-related low-carbon technological renovation by using input-output analysis. First, we created a dataset for input coefficient changes in an I-O table, corresponding to the low-carbon technologies that are implemented in the “global sectorial approach” to the steel industry. Second, we set up scenarios to implement a set of low-carbon technologies in the steel sector. Finally, we evaluated backward and forward linkage effects of low-carbon technology transfers in terms of their carbon footprints. As a result of the analysis, it was revealed that: 1) implementation of low-carbon technologies would provide a significant contribution to carbon footprint reduction in steel production; 2) the structures of carbon footprint reduction are different among regions due to variations of multi-regional steel production and consumption linkages; 3) the interdependencies among the different carbon footprints in each region can be used as basic information regarding regional collaboration to reduce carbon dioxide emissions in the spreading global value chain.

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施設園芸での設備更新とバイオマス燃料利用による炭素クレジット創出ポテンシャルの評価

中尾彰文, 山本祐吾, 松井孝典, 志賀俊成, 吉田登

土木学会論文集G（環境） ( 公益社団法人土木学会 ) 69 ( 6 ) II_371 - II_382 2013年 [査読有り]

近年，原油等の化石燃料の価格高騰は農業活動に深刻な影響を及ぼし，生産者の利益を圧迫している．しかし，生産者の高齢化や減少が進むなか，農業経営の体質強化を図る取り組みが困難な状況である．また，低炭素設備や省エネルギー技術の導入を通じた省エネルギー対策も十分に進んでいるとは言えない．そこで本研究では，施設園芸農家の実態調査に基づいて，農作物生産におけるエネルギー・物質フローを解明した上で，LCAの手法を用いてGHG排出量を推計した．さらに，栽培管理プロセスの加温機更新に関して7つの比較ケースを設定し，設備更新とバイオマス資源利用によるGHG削減ポテンシャルを評価した．その結果，栽培管理プロセスにおける施設加温でのエネルギー起源GHGの排出抑制が重要となること，GHG排出量削減では地域バイオマス資源の燃料利用が効果的であること，設備更新にあたっては，国などからの補助金や制度を活用しても投資回収が長期化することが明らかになった．

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産業廃棄物の広域移動における地域間での排出誘発・移動構造変化に関する分析

吉田登,佐藤雅俊,金子泰純

地域学研究 Vol.41, No.4 pp.969-984 2012年03月 [査読有り]

地域間産業連関表及び産業廃棄物の広域移動状況調査データをもとに，2000，2005年の2時点間の中間項分析及び三角形化分析を用いて変化要因を考察した．分析の結果，地域ブロックへの搬入量変化をもたらした主要因として搬出係数変化及び直接排出係数行列は増加要因として，地域間需給構造変化は減少要因として働くなど移動量変化の寄与が示された．また汚泥を例として地域間廃棄物誘発構造や地域間廃棄物広域移動構造について三角形化分析を行い，近畿や中国が2000年時点に比べ，誘発する側の地域へと位置付けを変化させているなど，産業廃棄物排出誘発に関する地域間のハイアラーキー構造の変化について考察した．さらに廃棄物移動トンキロの必要最小値と比較した産業廃棄物広域移動状況の評価を行った結果，廃プラ，ばいじん，木くずでは最小化値に対する現状の比率を大きく高めており，もともとその比率が小さく近隣地域で処理できていたものが，必要以上に遠方の地域へ搬送されていることが分かるなど，廃棄物広域化に対する対策の必要性を考える指標として活用しうる等の知見を得た．

Hydrodenitrogenation of fast pyrolysis bio-oil derived from sewage sludge on NiMo/Al2O3 sulfide catalyst

Shamsul Izhar, Satoshi Uehara, Noboru Yoshida, Yugo Yamamoto, Tohru Morioka, Masatoshi Nagai

Fuel Processing Technology Vol.93, No.1 pp.10-115 2012年03月 [査読有り]

下水汚泥処理における技術選択と施設更新による温室効果ガス削減効果のライフサイクル評価

山本祐吾, 古野間達, 吉田登

土木学会論文集 ( 土木学会 ) 68 ( 5 ) 137 - 146 2012年 [査読有り]

低炭素型観光に対する仮想評価法を用いた環境価値推計と要因分析

山下真一郎,山本秀一,中島敦司,高島太郎,吉田登

環境情報科学論文集 ( 一般社団法人環境情報科学センター ) 25 pp.377-382 - 382 2011年11月 [査読有り]

本研究では，低炭素志向のツアーオプションを含む仮想的な観光ツアーへの市民の支払意思額（WTP）に対するアンケートをともに、WTPに影響を及ぼす要因を分析した。推定されたWTPは環境配慮や地域の観光振興への関心や観光行動の積極性により高い傾向を示した。重回帰分析の結果、男性、60歳以上、ツアー選択の際に旅行費用を重視する属性はWTPを下げる一方、間接的要因としては、環境や歴史・文化を配慮した観光地の選択、観光振興への興味、自然エネルギーへの認知などがプラスに作用し、エコツアーの環境価値を高めるには、これらの要因への対応が重要であることが示唆された。

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産業廃棄物の排出及び広域移動に関する分析－移動量変化の要因，地域間での移動構造，及び移動の効率性に着目して－

吉田登, 佐藤雅俊, 金子泰純

地域学研究 ( JAPAN SECTION OF THE REGIONAL SCIENCE ASSOCIATION INTERNATIONAL ) 41 ( 4 ) 969 - 983 2011年 [査読有り]

While the Basic Law for Establishing a Recycling-Based Society is already enforced, wide-area transportation of industrial waste is increasing on a yearly basis. The authors previously analyzed the yearly trends in wide-area industrial waste transportation and discussed possibilities for reduction of waste transportation in terms of ton-kilometers. However, industrial wastes are generated in the early stages of the production process when the final consumption demand of goods and services is considered. Therefore, it is important to ascertain not only the wide-area transportation network but also the entire process comprising goods and wastes, including the supply and demand of goods and services. In this study, an analysis was performed to clarify the causes of changes in induced wide-area waste generation and transportation. Triangulation analysis was also attempted to clarify structural changes in transactions of goods and wastes. The analysis revealed that i) changes in inverse matrix coefficients contribute to decreases in wide-area waste transportation, while changes in carrying out coefficients and direct waste generation coefficients contribute to increases in wide-area waste transportation, ii) Kinki and Chugoku regions showed different causes of changes in terms of regions and wastes, and iii) ratio of the current wide-area transportation ton-kilometers to a minimum value increases waste plastics, dust and wood wastes, and is useful as an indicator for management of wide-area industrial waste transportation. JEL Classification: R15, Q53

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下水処理場の下水汚泥エネルギー有効利用への意識に関する分析

吉田登・山本祐吾・盛岡通

環境情報科学論文集 ( 環境情報科学センター ) 24 pp.237-242 - 242 2010年11月 [査読有り]

本研究では,都市下水の処理に伴い安定的に発生する廃棄物系バイオマスである下水汚泥を対象として,下水処理場における下水汚泥由来の再生可能燃料に対する認識や受容性についてアンケート調査をもとに分析を行った。下水処理場の約半数が下水汚泥のエネルギー利用目標への認識,将来的なエネルギー利用を含めた検討意向の見通しを示した。汚泥のエネルギー利用に対する負担受容額は,処理場全体の加重平均で燃料価値の半分程度にあたる約1,100円/脱水汚泥トンとなった。流域下水道を中心とする大規模な処理場において比較的高い受容性が認識されるなど,異なる認識構造が示された。

地域で発生する厨芥類・下水汚泥を対象とした循環利用システムの導入効果の評価

高久慎太郎・山本祐吾・東海明宏・吉田登・盛岡通

土木学会環境システム研究論文集 Vol.38 pp.421-428 2010年10月 [査読有り]

Renewable fuel supply by sewage sludge pyrolysis technology toward a sustainable society

Noboru Yoshida, Tohru Morioka and Yugo Yamamoto

Sustainability Science Vol.3 pp.308-324 2010年08月 [査読有り]

In this paper, recent changes in the positional relationship of sewage policy and the technological feasibility of utilizing sewage sludge as a renewable energy source were discussed in conjunction with an explanation of an ongoing pilot test of pyrolysis sludge oil production. Then GHG reduction was analyzed in conjunction with the innovation of a conventional sewage sludge incineration process using advanced pyrolysis oil and other processes, based on lifecycle and a scenario approach considering long-term renovation. The result showed that the application of pyrolysis-oil technology to sewage sludge would reduce GHG emissions by more than half compared to the current incineration method, and that more sewage sludge would be utilized effectively as an input material during pyrolysis-oil production. We also discussed the effect of CO2 emission credits.

全国都道府県・政令市における建設資材ストックの集積・分布傾向に関する研究

長岡耕平・谷川寛樹・吉田登・東修・大西暁生・石峰・井村秀文

環境情報科学論文集 ( 環境情報科学センター ) No.23 pp.83-88 - 88 2009年11月 [査読有り]

高度経済成長期に大量に蓄積された都市構造物の多くが耐用年数を迎え,今後廃棄物が大量に発生すると予想される.持続可能な社会を構築するためには廃棄物のフローや資材の投入量を少なく抑える必要がある.このため計画的に解体や撤去,修繕をするために,都市構造物の資材別でのストックを把握する必要がある.そこで本研究では建築物・道路・下水道を対象に都市構造物ストックを統計データにより推計し,GDP などの経済成長によりストックの集積・分布の傾向を明らかにする.結果,ストック密度は全国116(kg/m2),政令都市358(kg/m2)と面積あたりでは政令都市が大きい結果となった.現状においてはストック密度と経済状況の関係に多様な経済要因が作用していることが確認された.

荷崩れ防止用梱包ベルトのサービサイジングによるライフサイクルCO2低減効果の評価

木村美樹・野口和也・吉田登・澤地克明・前田真実

土木学会環境システム研究論文集 Vol.37 pp.415-422 2009年10月 [査読有り]

低炭素及び廃棄物削減のため,従来より物流時の使い捨て梱包資材として使われてきたストレッチフィルムの代替用に開発された梱包用ベルトに対して,これを売り切りではなく提供者がベルトをリース提供し,製品のライフサイクル管理を行って環境負荷を低減するサービサイジングの事業モデルを構築し,これによる二酸化炭素低減効果について分析を行った.分析の結果,使い捨て及びリサイクル型のストレッチフィルムと比較した場合,梱包用ベルトのサービサイジングへの代替により約8割の二酸化炭素を削減できることが分かった.また,パレットの輸送回数,ユーザーの所在場所,ベルト耐久性の変化がサービサイジングにおける二酸化炭素排出量に影響を及ぼすことが分かった.

産業廃棄物における広域移動マイレージの経年変化構造とマイレージ削減可能性の分析:－主要7種類に対する考察と汚泥、木くずを対象とした詳細分析

佐藤雅俊, 吉田登, 谷川寛樹

環境情報科学論文集 ( 環境情報科学センター ) 23 ( 0 ) 297-302 - 302 2009年 [査読有り]

本研究では，近年，距離，搬出量ともに増加しつつある産業廃棄物を対象に，移動量に移動距離を乗じたものを広域移動マイレージと定義し，がれき類，汚泥，ばいじん，鉱さい，廃プラ，廃油，木くずの７種類の廃棄物の広域移動マイレージの経年的な変化について考察を行った。さらに，汚泥及び木くずについて受け皿となる生産インフラや処理設備の能力をもとに，全国の総広域移動マイレージの削減可能性について線形計画モデルを用いて分析した結果，広域移動マイレージを汚泥では最大約8割，木くずでは最大約6 割の削減が可能であることを明らかにした。

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地方域における廃食用油のバイオディーゼル燃料利用の効果に関する分析-和歌山県におけるケーススタディ-

吉田登

環境情報科学論文集 ( 環境情報科学センター ) Vo.22 pp.263-268 - 268 2008年11月 [査読有り]

本研究では、和歌山県レベルの廃棄物産業連関表を用いて、廃食用油を原料としたバイオディーゼル燃料(BDF)化が環境に及ぼす影響を定量的に分析した。分析の結果、i)県域全体からの廃食用油の回収により直接、間接を含め1692t-CO2の二酸化炭素削減効果をもたらすこと、ii)地域が拡大するにつれて特に家庭系廃食用油の単位回収量あたりの輸送燃料消費量が大きく増大すること、また全県回収に比較して家庭系の廃食用油回収地域のみを都心部に限定した場合、二酸化炭素排出削減費用は約8%低下することが示された。

清掃工場へのESCO導入効果に関する分析

吉田登・谷川寛樹・出合優仁・炭谷力・松本利裕

土木学会環境システム研究論文集 ( Japan Society of Civil Engineers ) Vol.36 pp.281-290 - 290 2008年10月 [査読有り]

本研究では,これまで殆ど試みのない,都市の環境施設である清掃工場へのESCO導入可能性に着目した分析を行った.まず清掃工場のエネルギーフローを分析し,次に様々な省エネルギー方策の適用可能性について環境面及び経済面から分析を行った結果,ガスコジェネレーションやインバータ等の導入によりCO2及びエネルギー費用削減効果が大きく見込まれること,また経済面ではガスコジェネレーションにおけるRPS法による売電上乗せ価格やエネルギー価格が投資回収年に影響を与え,特にガス価格の及ぼす影響が大きいことを明らかにした.

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廃棄物産業連関モデルを用いた鉄鋼生産インフラでの技術変化と地域産業コンプレックス形成による物質フロー変化の分析

山本祐吾・吉田登・盛岡通・森口祐一

土木学会論文集VII,Vol.63,No.4 304-312 2007年12月 [査読有り]

技術-物質フローを連結した評価フレームとして,廃棄物産業連関表を援用した技術革新の効果分析モジュールを構築し,鉄鋼生産インフラでの技術変化に着目した事例分析を実施し,埋立容積およびCO2排出の誘発負荷量,資源生産性の改善効果を定量的に評価した.その結果,鉄鋼生産における先導技術の導入と産業コンプレックスの形成によって,鉄鋼関連部門の天然資源投入量では12.5%の削減効果,資源生産性で14.3%の改善効果がもたらされることが明らかになった.また,先導技術の導入に伴って追加的な資源投入等が生じ,国内全体で誘発される埋立量およびCO2排出量が増加するが,さらに投入資源を廃棄物から回収する複数の技術と組み合わせることで,誘発量を減少させうることがわかった.

都市由来のバイオマス廃棄物のエネルギー変換における技術や事業収支要因の不確実性が環境負荷や事業性に及ぼす影響の分析

矢野貴之・吉田登・曽田真也・金子泰純・山本祐吾

土木学会環境システム研究論文集 ( Japan Society of Civil Engineers ) Vol.35 pp.481-490 - 489 2007年10月 [査読有り]

バイオマス廃棄物のエネルギー変換に関する評価は一定の技術効率を仮定して実施されることが殆どであるが,開発途上技術の場合,将来の技術革新の不確実さが評価に影響を及ぼすことが考えられる.本研究では,都市由来のバイオマス廃棄物を対象とするエネルギー変換技術に注目し,まずエネルギー変換,前処理,利用に関する技術効率の不確実性が二酸化炭素削減量に及ぼす影響についてモンテカルロ・シミュレーションを用いて分析し,次に事業収支要因の不確実性が内部収益率に及ぼす影響について感度分析を行った.分析の結果,下水汚泥では前処理技術での有機分分解率の不確実性が二酸化炭素削減量の変動に大きく寄与すること,また食品廃棄物の湿式メタン発酵では建設費,処理費の不確実性が内部収益率に大きな影響を及ぼすことを明らかにした.

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廃棄物産業連関モデルによる鉄鋼生産インフラでの技術変化とエコ産業発展の物質フロー分析

山本祐吾, 吉田登, 盛岡通, 森口祐一

土木学会論文集Ｇ ( Japan Society of Civil Engineers ) 63 ( 4 ) 304 - 312 2007年 [査読有り]

本研究では，廃棄物産業連関表を援用して，技術−物質フローを連結した分析モデルを構築した上で，鉄鋼生産インフラでの技術変化に着目した事例分析を実施し，埋立地面積およびCO2排出の誘発負荷量，資源生産性の改善効果を定量的に評価した．その結果，鉄鋼生産における先導技術の導入と産業コンプレックスの形成によって，銑鉄生産部門の天然資源投入量では約10.2%の削減効果，資源生産性で約15.0% の改善効果がもたらされることが明らかになった．一方，先導技術の導入に伴って追加的な資源投入等が生じ，国内全体で誘発される埋立量およびCO2排出量がそれぞれ約2.7%，0.41%増加することがわかった．しかし，さらに投入資源を廃棄物から回収する複数の技術と組み合わせることで，誘発量の増加を抑えうることも定量的に確認された．

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シナリオ・ライティング手法を用いた持続可能なライフスタイルの作成と環境負荷の評価

木村雄二, 山本祐吾, 吉田登

環境情報科学論文集 ( 環境情報科学センター ) 21 261 - 266 2007年 [査読有り]

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