教員紹介

氏名　下田 吉之
職名　教授
学位　博士（工学）
領域　共生エネルギーシステム学講座 都市エネルギーシステム領域
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地球温暖化問題を解決すべく、世界がこれから「脱炭素社会」を達成していくためには、再生可能エネルギーをはじめとしたエネルギー供給システムの変革だけでなく、社会システムの変革をともなうエネルギー需要の根本的な見直しが必要です。すなわち、CO2の発生しないエネルギーシステムを表現する

(CO₂フリーエネルギー)＝（エネルギー需要）

の状態を実現するためには、再生可能エネルギーなどCO₂フリーエネルギーの研究開発だけでなく、エネルギー需要を工学的にコントロールし、人間の満足度を損なわずにエネルギー需要を削減することが必要です。また、簡単に貯めることのできない電力については、太陽光発電や風力発電等、気象の影響を受けて変動する電源に対して瞬時瞬時に上の式を成立させる必要があり、電池だけでなく需要側の変動を自在にコントロールする（スマートグリッド技術）ことも必要になります。

本研究室は、我が国では数少ない、エネルギー需要を総合的に取り扱う研究室です。都市や国土を対象に、その中の建築・住宅を中心に、電気自動車など交通システムを加えて、建築・機械・電気にまたがる工学的要素に、ヒューマンファクターが加わって複雑に形成されるエネルギー需要の成り立ちを、データ分析やシミュレーション等の情報技術等を駆使して明らかにする学際的研究をおこなっています。

また、実在のスマートコミュニティ、大学キャンパス、地域冷暖房街区などをフィールドとして、実際の街区を対象としたエネルギー高効率化の提案、実現のためのエネルギー計画の手法なども併せて研究しています。

論文・著書リスト

1. 下田吉之：都市エネルギーシステム入門―住宅・建築・まちの省エネ・低炭素化―，学芸出版社，(2014), https://book.gakugei-pub.co.jp/gakugei-book/9784761532116/
2. Yoshiyuki Shimoda, Takahiro Asahi, Ayako Taniguchi, Minoru Mizuno : Evaluation of city-scale impact of residential energy conservation measures using the detailed end-use simulation model, Energy 32-9 (2007), 1617-1633, https://doi.org/10.1016/j.energy.2007.01.007
3. Yoshiyuki Shimoda, Yohei Yamaguchi, Yumiko Iwafune, Kazuyoshi Hidaka, Alan Meier, Yoshie Yagita, Hisaki Kawamoto, Soichi Nishikiori: Energy demand science for a decarbonized society in the context of the residential sector, Renewable and Sustainable Energy Reviews 132, 110051, October 2020, https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.110051
4. Yoshiyuki Shimoda, Minami Sugiyama, Ryuya Nishimoto, Takashi Momonoki, Evaluating decarbonization scenarios and energy management requirement for the residential sector in Japan through bottom-up simulations of energy end-use demand in 2050, Applied Energy, 303, 117510, December 2021, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2021.117510
5. Yoshiyuki Shimoda, Yukio Yamaguchi, Tomo Okamura, Ayako Taniguchi，Yohei Yamaguchi : Prediction of Greenhouse Gas Reduction Potential in Japanese Residential Sector by Residential Energy End-Use Model, Applied Energy 87 (2010), 1944-1952, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2009.10.021

 都市エネルギーシステム入門

「都市エネルギーシステム」という言葉が、学会における研究分野の名前や企業の部署の名前などいろいろなところで日常的に使われるようになっています。人の暮らしの舞台である都市をいかにして省エネルギー・低炭素型に転換していくのかを考えるうえでは、建築設備・建築環境、建築計画、都市計画、衛生工学、機械工学、電気工学、情報工学、また関連する人文・社会科学などさまざまな分野にまたがる学際的な取り組みが必要になります。そこで、新しい研究領域として「都市エネルギーシステム」分野のしっかりとした定義と、そのシステムとしての全体像を示すこと、省エネルギー・低炭素化に向けた具体的な改善の方策、そのためのマネジメントの手法を示し、民生分野における都市のエネルギー問題の解決に関心のある、行政、産業界、学会においてさまざまな分野に属する専門家、学生、さらには環境問題に関心の高い市民に対する入門書となることを目指して本書を執筆しました。

主な受賞

1. 空気調和・衛生工学会賞（学術論文部門）　平成11年、13年、18年，20年，23年
2.  空気調和・衛生工学会技術賞　平成17年，19年，25年
3.  エネルギー・資源学会論文賞　平成22年
4.  ECEEE 2005 Summer Study Best Poster by the summer study participants in the category Most Informative (Kawamoto， Shimoda， Mizuno)