溶存酸素制約を考慮した循環式養殖システムのエネルギーマネジメントモデルに関する基礎検討

カテゴリ：部門大会

論文No：398

グループ名：【B】令和7年電気学会電力・エネルギー部門大会

発行日：2025/9/5

タイトル(英語)：Dissolved-Oxygen-Aware Energy Optimization of Recirculating Aquaculture Systems

著者名：仲泊明徒（埼玉大学），福永耕大（琉球大学），千住智信（琉球大学）

著者名(英語)： Akito Nakadomari (Saitama University), Kodai Fukunaga (University of the Ryukyus), Senjyu Tomonobu (University of the Ryukyus)

キーワード：循環式陸上養殖,エネルギーマネジメント,最適化,溶存酸素制御,recirculating aquaculture systems,energy management,optimization,dissolved oxygen control

要約(日本語)：世界の水産物需要は1961年から年平均3%で増加し続けており、持続的な水産物供給のためには水産養殖の発展が不可欠である。循環式陸上養殖システム（RAS）は、飼育水を再利用することで養殖排水による環境負荷を低減可能であり、また飼育条件を厳密に管理できるなどのメリットもあることから、持続可能な養殖方式として注目されている。本研究では、養殖魚の生存に重要な水質パラメータの一つである溶存酸素（DO）濃度の制約を考慮したRASの最適運用モデルを提案する。養殖槽中の酸素の供給・消費モデルを構築し、DO濃度の下限制約を最適化問題に明示的に組み込むことで、曝気装置などの負荷設備の最適運用が可能となる。運用計画の策定には混合整数線形計画法を用いる。

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