2025年 | プレスリリース・研究成果

【本学研究者情報】

〇大学院環境科学研究科　准教授　小端拓郎
研究室ウェブサイト

【発表のポイント】

• 住宅など建物屋根の約70%に太陽光パネル（変換効率20%）を設置すると、日本全国で年間1,017TWh（Tはテラ：１兆）の発電量となり、現在の日本の年間総発電量8TWh（2022年度）を上回る可能性があることをシミュレーションから明らかにしました。
• 電力需要と供給のバランスのため太陽光のみでは平均45%程度だった電力自給率が、電気自動車（EV）を家庭の蓄電池として活用することで平均85%にまで向上し、CO₂排出も87%削減できることを確認しました。電力の自給によるコスト削減効果も33%と試算され、経済的メリットも期待できます。
• 地方の農村部では電力需要の最大98%を太陽光＋EVでまかなえる一方、都市部や日照の少ない北日本では自給率が低くなることが分かりました。各地域の条件に応じて再生エネルギー導入を支援し、車載電池を有効活用する政策の重要性が示されました。

【概要】

東北大学大学院環境科学研究科の小端拓郎准教授らの研究グループは、日本全国1741市町村を対象に、住宅などの屋根上太陽光パネルと電気自動車（EV）を組み合わせて家庭の電力をまかなうシミュレーションを行い、大幅な脱炭素効果を明らかにしました。屋根の有効面積の約70%に太陽光パネルを設置し、EVの車載電池を家庭用蓄電池として活用することで、各地域の電力需要を平均85%まで自給可能になり、CO₂排出量を87%削減できると試算しています。特に地方の地域ではほぼ100%に近い自給も可能であり、都市部に比べ格段に高い自給率が達成できることが分かりました。本研究成果は、再生可能エネルギーと電気自動車の普及によって、将来的に「暮らしの電気を自給自足できる社会」が実現可能であることを示しています。

本成果は2025年5月15日にエネルギーの国際学術誌Applied Energyに掲載されました。

【論文情報】

タイトル：On the decarbonization potentials of rooftop PVs integrated with EVs as battery for all the municipalities of Japan
著者：Nguyen Thi Quynh Trang*, Koharu Okada, Yusei Sugiyama, Takahiro Yoshida, Yujiro Hirano, Peraphan Jittrapirom, Tosiyuki Nakaegawa, Takuro Kobashi*
*責任著者：東北大学大学院環境科学研究科　准教授　小端拓郎
東北大学大学院環境科学研究科　大学院生　Nguyen Thi Quynh Trang
掲載誌：Applied Energy
DOI：10.1016/j.apenergy.2025.126067

詳細（プレスリリース本文）

問い合わせ先

（研究に関すること）
東北大学 大学院環境科学研究科
准教授　小端拓郎
TEL: 022-752-2259
Email: takuro.kobashi.e5*tohoku.ac.jp
（*を@に置き換えてください）

（報道に関すること）
東北大学大学院環境科学研究科
情報広報室
TEL: 022-752-2241
Email: kankyo.koho*grp.tohoku.ac.jp
（*を@に置き換えてください）