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エネルギー工学

60-69 工学・建築

コード: W68 (CC.TT.AA.UU)

エネルギー工学は、電力、熱、燃料、再生可能エネルギーなど、人類社会を駆動するエネルギーの生成・変換・供給を扱う工学である。火力・原子力・水力・風力・太陽光など多様な技術を比較し、安全性・効率・環境性を総合的に評価する。脱炭素化や安定供給の実現に直結する基幹領域である。

TT: 主題一覧 (Teaching Topic)

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00-09 基礎・定義
00エネルギー工学の定義と範囲01エネルギー保存則・熱力学第一法則の基礎02熱機関・動力システムの基礎03電力エネルギーの基礎（発電・送配電）04化学エネルギー基礎（燃料・電池）05再生可能エネルギー基礎（太陽光・風力・水力）06原子力エネルギー基礎（核分裂・核融合）07エネルギー効率・エクセルギー概念08エネルギーと環境問題（排出・温暖化）09入門教材・概論書
10-19 理論・分類
10熱力学理論（エントロピー・第二法則）11流体力学・熱流体理論（タービン・圧縮機）12電力システム理論（グリッド・スマートグリッド）13燃焼工学理論（燃焼効率・排ガス制御）14電池・蓄電理論（リチウムイオン・全固体電池）15再エネ工学理論（光電変換・風車力学）16原子力理論（炉物理・燃料サイクル）17エネルギー経済学理論18サステナブルエネルギー理論19水素エネルギー理論
20-29 歴史・変遷
20蒸気機関史（ワット・産業革命）21内燃機関史（自動車・航空機）22電力産業史（エジソン・テスラ）23水力発電史24石油・化石燃料利用史25原子力発電史（戦後〜福島事故）26再生可能エネルギー史（太陽光・風力）27エネルギー危機史（オイルショック）28日本のエネルギー政策史29カーボンニュートラル時代の転換史
30-39 制度・ガバナンス
30エネルギー政策基本法（日本）31国際エネルギー機関（IEA）制度32電力市場制度（自由化・卸市場）33再エネ制度（FIT,FIP）34原子力規制制度（NRC,原子力規制庁）35排出取引制度・カーボンプライシング36国際条約（パリ協定・京都議定書）37エネルギー安全保障制度38知的財産・特許制度（バッテリー・再エネ技術）39倫理・社会受容性制度（原発・風力立地）
40-49 設計・方法論
40発電所設計（火力・水力・風力・太陽光）41電力網設計（スマートグリッド・マイクログリッド）42エネルギー貯蔵設計（電池・揚水・水素）43燃焼装置・ボイラ設計44原子炉設計（軽水炉・高速炉・小型炉SMR）45再エネシステム設計（太陽電池・風車）46水素供給チェーン設計47CCUS設計（炭素回収・貯留・利用）48エネルギーモデリング・シナリオ設計49教育カリキュラム設計（エネルギー工学教育）
50-59 実務・運用
50発電所運営実務（火力・原子力・再エネ）51電力送配電運用実務52電力市場取引実務53エネルギープラント保守・点検実務54蓄電池・エネルギーマネジメント実務55水素製造・供給実務56排ガス処理・環境管理実務57エネルギー安全管理実務58再エネ導入支援実務（地域・企業）59教育・研修実務（技術者育成）
60-69 事例・応用
60日本の電力システム事例（東京電力・関西電力）61欧州再エネ導入事例（ドイツEnergiewende）62米国エネルギー市場事例63中国の再エネ拡大事例64アフリカ地域の電力普及事例65原子力発電事例（フランス・日本）66水素社会実証事例（日本・欧州）67CCUS実証事例68災害時電力供給事例（非常用電源・マイクログリッド）69宇宙太陽発電事例
70-79 データ・評価
70一次エネルギー供給データ71発電構成データ（火力・原子力・再エネ比率）72CO₂排出データ73電力価格・市場データ74エネルギー効率・利用効率データ75蓄電池性能データ76国際比較データ（IEA,BP統計）77投資額・市場規模データ78エネルギー教育普及データ79災害・停電統計データ
80-89 教育・普及
80高校物理・工業教育におけるエネルギー基礎81大学エネルギー工学教育82大学院研究教育（原子力・再エネ専攻）83高専・専門学校教育84技術者資格教育（エネルギー管理士）85国際教育プログラム（IEA,IAEA研修）86eラーニング・MOOC（エネルギー教育）87科学館・展示活動（エネルギー館）88再エネ体験プログラム（ソーラーカー等）89生涯教育としてのエネルギー理解
90-99 未来・退避
90核融合エネルギーの未来（ITER,）91超高効率再エネ技術の未来（次世代太陽電池）92グリーン水素社会の未来93宇宙エネルギー利用の未来（宇宙太陽発電）94脱炭素・カーボンニュートラル社会の未来95エネルギーとAI統合マネジメントの未来96分散型マイクログリッド社会の未来97廃れたエネルギー技術（旧式水銀灯発電等）98実験的エネルギー（波力・地熱深層利用）99退避：未分類・古典的エネルギー知識