誰もフォローしていなかったのでE3系に関してですけど、R編成は団体臨時のみになってしまいましたが、山形新幹線「つばさ」では健在です。
他では260～300km/h基準で運行している以上は寿命や需要面での廃車も仕方ないでしょう。

そうでもないんですよ。０系は１５年もしないうちにガタがきました。一部は更新しましたが、新たな番台の車両を作って置き換えました。新幹線の全設備に及んだため、水曜日半日運休を設定したほどです。
それを踏まえながらも、ＪＲでは、軽量化と高速化という矛盾することをしました。寿命はＪＲの方が短くなります、

700系7000番台(レールスター)はまだまだ頑張ります。

たしかに０系は４０年くらい運用されていました。しかし車両寿命は１５年程度だったと思います。０系の置き換えに０系を作り続けただけです。
その後100系に置き換えられていくわけですが、０系や100系は車齢が若いものは、短編成化(4,6,8両)され需要の少ない山陽区間で使われ続けたわけです。

その後300系・700系で大きく技術革新(アルミ車体・VVVF制御)されました。この頃からの車体製造技術・制御技術の進歩のスピードはすさまじいほどです。
これは、N700→N700A→N700Sの変化をみればわかりやすいと思います。車両寿命が短く感ずるのは、しかたありません。

たしかにもったいない気はしますが、新幹線車両は他路線への転用が事実上できないです。
短編成はJR西・九のN700系7000,8000番台(この車両もN800とかを名乗っても良いほど元々のN700とは違う車両です)で間に合っていますし、技術的に短編成化が難しい(コスト高)のでやりません。
その辺を考えてN700Sを開発しているくらいですから。

言葉は悪いですけど、根っこにあるのは、東京・大阪間で「JR東海」がどうやったら儲かるかを考えていることだと思っています。(企業として当たり前ですね)

0系の頃とは速度も運行頻度も旅客数も違いますし
インバーターや電力回生技術、モーター自体の進化もありましたからね。

N700Sの非常用走行バッテリーについては、無電化区間も走るヨーロッパの鉄道みたいにディーゼル発電機を積めばいいのにとは思いましたが。

時代の最先端を行くのが新幹線ですので、妥当だと思います！

走行速度のスピードアップとともに、ライフサイクルもスピードアップしてるのですね。

記憶が定かでは無いのですが、700系辺りからは廃車後の解体資材のリユースやリサイクルも設計段階から盛り込まれていると聞いたような気がします。（209系などとも共通する設計思想ですね）
ですので一見勿体なさそうでも、寿命一杯走ってスクラップになる0/100系よりも、実は資源・環境的にはより優れているらしいです。

確認を取らずあやふやな記憶で書いてますが、どこかでリサイクル率を比較した資料がみつかるやも知れません。