その他 – ページ 146 – 日刊ケミカルニュース

INPEXと大阪ガス　大規模メタネーションの実証事業

大阪ガス , INPEX , 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , 助成事業 , ガスのカーボンニュートラル化に向けたCO2‐メタネーションシステムの実用化に向けた技術開発事業 , 業務委託

2021年11月24日

　INPEX（旧国際石油開発帝石）と大阪ガスは共同で、「ガスのカーボンニュートラル化に向けたCO2‐メタネーションシステムの実用化に向けた技術開発事業」を開始する。INPEXが新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）で採択されたINPEXの助成事業の下、大阪ガスは業務委託の形で参画する。

　メタネーションとは触媒によりCO2と水素から都市ガス主成分のメタン（合成メタン）を作る方法で、再生可能エネルギーで作った水素を使うことで都市ガスをカーボンニュートラル化できる。合成メタンは都市ガスの既存インフラ・機器をそのまま使え、「グリーン成長戦略」では2030年までに既存インフラへ合成メタンを1％注入することが目標だ。

　サバティエ反応によるメタネーションの基本的要素技術は確立されており、今後、合成メタン製造コストの低減と設備の大規模化などの実用化に向けた技術開発が必要だ。2024年度後半から2025年度にかけて、INPEX長岡鉱場内で回収したCO2から合成メタンを製造する実証実験を行い、同社の都市ガスパイプラインへ注入する予定だ。合成メタン製造能力は約400N㎥/hで、世界最大級の規模。INPEXは2017年から長岡鉱場で行っている合成メタン製造能力8N㎥/hのメタネーション基盤技術開発の経験を生かして事業全体の取りまとめや設備のオペレーションを担う。

　大阪ガスは、石油系原料からの都市ガス・代替天然ガス製造で培った省エネルギーメタン製造の触媒技術やスケールアップの設計ノウハウなどのエンジニアリング力を生かし、設備設計とプロセス最適化を担う。また名古屋大学は、反応挙動把握のための反応シミュレーションの技術開発を行う。

　並行して、オーストラリアなどの再エネ由来のグリーン水素製造が安価な国でメタネーションを行い日本へ輸入する事業性評価や、環境価値の国内移転に向けた制度検討なども行う。将来的には、海外で商用規模（1万N㎥/h）の実証事業を行い、さらに6万N㎥/h規模での商用化を視野に入れて取り組んでいく。

　同事業を通じて、INPEXと大阪ガスの両社は、CO2-メタネーションによる都市ガスのカーボンニュートラル化の早期社会実装に向けて取り組んでいく考えだ。

デクセリアルズ　熱伝導シート発売、長期信頼性と柔軟性

デクセリアルズ , 熱伝導シート、シリコーンタイプ「ZX11N」 , 製品化

2021年11月24日

　デクセリアルズはこのほど、高い熱伝導率と柔軟性を両立した熱伝導シート、シリコーンタイプ「ZX11N」を製品化し、販売を開始した。同製品は、長期信頼性に優れ、長期間の使用でも劣化や性能低下が少ない。同社は、5G通信基地局やデータセンター（DC）、自動運転の情報処理を担うICチップの放熱用途などに積極的に提案を進めていく考えだ。

　近年、5G通信の実用化などにより通信量が飛躍的に増加し、またエレクトロニクス機器や自動車の高機能化・高性能化によりICチップが処理する情報量も増加している。ICチップは動作周波数を高めてコア数を増やすことで処理能力を向上させているが、半導体であるICチップは自身の抵抗をもつため動作量に応じて熱が発生し、その熱対策が重要な課題となっている。

　熱伝導シートは発熱するICチップとヒートシンクなどの間を埋めて密着させることで、熱を効率的に逃がす役割を担う。高い熱伝導率と密着・段差吸収のための柔軟性が求められるが、材料（フィラー）を多く使用するとシート全体が固くなってしまうため、一般的に熱伝導率と柔軟性はトレードオフの関係にあった。

　こうした中、同社が新たに開発した「ZX11N」は、11W/m・Kの高い熱伝導率と柔軟性を両立。同社が熱伝導シートの炭素繊維タイプで培った独自の配向技術を活用することで、向きによって熱伝導率が異なる窒化ホウ素（BN）フィラーを整列させて配置し、熱伝導シートとして高い熱伝導率を実現した。また、使用するフィラーの量も少ないため柔軟性も兼ね備えている。

　さらに、BNフィラーは長期的に安定かつ絶縁特性をもつため、熱伝導シート全体として高い信頼性と絶縁特性を保持することができる。同社は、同製品以外にも高熱伝導率をもつハイエンドの熱伝導シートとして炭素繊維タイプもラインアップしており、使用アプリケーションや部位にあわせた製品の提供が可能。今後も、技術革新が進む領域に新たなソリューションを提供していく。

出光興産など　公共交通のEV化、種子島で実証を開始

出光興産 , 種子島石油 , 鹿児島県西之表市 , 公共交通のEV化によるサービスステーション（SS）におけるEV関連事業

2021年11月24日

　出光興産と種子島石油、および鹿児島県西之表市はこのほど、種子島で「公共交通のEV化によるサービスステーション（SS）におけるEV関連事業」の共同実証の取り組みを開始すると発表した。共同実証では、公共交通車両のEV化と、種子島石油が運営するSSなどで充電を含めたEV関連事業を検証。来年1月の試運転を経て2月から運行を開始する予定だ。

この取り組みに対し、出光興産は、種子島石油と業務委託契約を、また西之表市と共同取組契約をそれぞれ締結した。共同実証では、西之表市内の公共交通車両にEVを導入し、充電を種子島石油のSSなどで行う。

　EV化によるCO2排出量削減効果、公共交通機関維持にかかる自治体の財政負担の低減効果、またSSなどでのEV充電サービスのオペレーションなどを検証し、カーボンニュートラル（CN）社会の実現に向けたEV関連事業モデルを実証する。なお同実証は、経済産業省の補助事業の採択を受けている。

　出光興産は種子島を拠点に、昨年から種子島石油、西之表市、東京大学らと共に、交通、福祉、エネルギー、産業、環境、人材育成、防災防犯、観光の8つの切り口で、地域課題の抽出とソリューションの共創に取り組んでいる。この共創では、出光興産がもつ全国約6300カ所のSSネットワークが蓄積した地域課題に関する知見、地域社会に根差した事業を展開する特約販売店との連携を生かし、地域との共創による新たな価値創造を目指している。

　今回の実証では、主に交通・エネルギーの面に着目し、CN社会の実現に資する島内モビリティの社会実装を目指す。実証後には蓄積したデータを活用し、島内の再生可能エネルギーの開発やその電力を活用した充電設備の整備などを検討する。また、人口減少による空き家の増加や農業の担い手不足を補う物流面での支援など、種子島が抱える様々な地域課題の解決に向け、出光興産、種子島石油、西之表市の3者は、今後も連携して取り組みを進めていく。

三井物産など　豪州でアンモニア生産・CCSを共同調査

三井物産 , 石油天然ガス・金属鉱物資源機構（JOGMEC）

2021年11月22日

　三井物産と石油天然ガス・金属鉱物資源機構（JOGMEC）はこのほど、西豪州でのクリーン燃料アンモニア生産の事業化に向けたCO2の回収・貯留（CCS）に関する共同調査を実施することに合意し、三井物産子会社Mitsui E＆P Australia（MEPAU）とJOGMECの間で契約を締結した。MEPAUは、調査の実施についてWesfarmers Chemicals，Energy & Fertilisers社（WesCEF）と覚書を交換した。

　WesCEFはアンモニア製造事業者として製造・販売にわたる豊富な知見をもつ。MEPAUは50％の権益をもつ西豪州ウェイトシアガス田をオペレーターとして開発中で、近隣の廃ガス田の権益も100％もっている。

　地理的に近いガス田と廃ガス田を結びつけ、ガス田で生産される天然ガスを改質し、得られる水素でアンモニアを合成し、副生するCO2は廃ガス田に貯留することで、クリーン燃料アンモニアを製造する。

　今回、廃ガス田でのCCSの有効性を共同調査する。三井物産は西豪州での石油・ガス生産事業のオペレーター機能に加え、既存の優良ガス資産を活用したクリーン燃料アンモニアの生産と日本を含むアジアへの輸出を計画している。両社の強み・ノウハウを生かして協業を進め、クリーン燃料アンモニアのサプライチェーン確立に向けた投資と雇用創出を通じて、豪州経済にも貢献していく。

　三井物産は、石油・ガス上流事業の知見と、今年3月に出資参画した英国のStoregga Geotechnologies社との業務提携を通じて得られる知見を生かし、「環境と調和した社会」の実現に向けてCCS事業をグローバルに展開し、低炭素エネルギーとCO2削減ソリューションを提供していく考えだ。

三菱ケミカル　世界最大級のGaN基板設備、結晶成長を確認

日本製鋼所 , 世界最大級 , 窒化ガリウム（GaN）基板製造実証設備 , 低コスト製造技術「SCAAT‐LP」 , 三菱ケミカル

2021年11月22日

　三菱ケミカルと日本製鋼所は19日、世界最大級の窒化ガリウム（GaN）基板製造実証設備を使い、高品質なGaN基板の低コスト製造技術「SCAAT‐LP」を活用した4インチGaN基板の量産に向けた結晶成長試験を進める中、4インチGaN結晶が計画通りに結晶成長していることを確認したと発表した。

　GaNは、高い耐久性をもつ超高効率デバイスの実現を可能とする素材。大幅な消費電力の削減によりCO2排出量の削減につながることから、環境負荷の低減が期待されている。このため、さらなる省エネルギーを実現する高輝度・高出力レーザや、高効率照明、新世代ディスプレイへの応用のほか、情報通信、パワー半導体など様々な分野での応用が見込まれている。

　このような背景の下、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の助成事業に取り組む中で、両社は、日本製鋼所M＆E室蘭製作所内（北海道室蘭市）に建設したパイロット設備において三菱ケミカル独自の液相成長技術「SCAAT」を活用した高品質、かつ高い生産性を実現するGaN基板の低コスト製造技術「SCAAT-LP」の開発に取り組み、4インチの均一な結晶成長を確認した。

　パイロット設備は低圧酸性アモノサーマル法を利用した結晶成長を実現するために、高温高圧オートクレーブ（圧力容器）を備えることが特長であり、日本製鋼所のもつ豊富な圧力容器の製造実績が生かされた。

　さらに2020年度からスタートしたNEDOの新たな助成事業で両社は、同事業で導入した大型実証設備で「SCAAT-LP」による4インチGaN基板の量産に向けた実証実験に取り組む。

　今回のオートクレーブはパイロット設備に比べ大幅なスケールアップを行ったことで、GaN基板の大量製造が可能となっており、これまで計画通りに4インチ結晶の成長を確認している。

　両社は今後、大型実証設備での結晶成長試験を継続、より高い生産性を可能とし、2022年度初頭からの市場供給を開始する予定。未来の社会を支える材料として重要な位置付けをもつ高品質なGaN基板の供給を通じ、超高効率デバイスの実現への貢献を目指していく。

三井化学とマイクロ波化学　CR技術で協業開始

三井化学 , マイクロ波化学 , 廃プラスチック , ダイレクト・モノマー化 , マイクロ波技術

2021年11月19日

自動車の混合廃プラなどダイレクト・モノマー化

　三井化学とマイクロ波化学は18日、マイクロ波技術を活用した廃プラスチックのダイレクト・モノマー化の取り組みを開始すると発表した。これまでリサイクルが難しかったポリプロピレンを主成分とする混合プラスチックであるASR（自動車シュレッダーダスト）や、バスタブや自動車部品などに使用されるSMC（熱硬化性シートモールディングコンパウンド）などの廃プラを、直接原料モノマーにケミカルリサイクル（CR）する技術の早期実用化を目指す。

　両社は、

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東レ　5G通信用の新規透明耐熱フィルムを創出

東レ , トレリナ , 二軸延伸PPS（ポリフェニレンサルファイド）フィルム「トレリナ」

2021年11月18日

PPSフィルムを高透明化、早期に実用化を図る

　東レはこのほど、同社が独自に展開する二軸延伸PPS（ポリフェニレンサルファイド）フィルム「トレリナ」について、独自技術で高い透明性を実現した透明耐熱フィルムを創出した。PPSの特長である、耐熱性や難燃性と5G通信に適した誘電特性も保持しており、5G透明アンテナをはじめ、電子部品を中心とした幅広い用途展開が期待される。現在ユーザーへのサンプル提供を始めており、早期実用化を目指して研究・技術開発を進めていく構えだ。

　超高速通信を実現する5Gは、高周波数帯域の特性上、電波が遠くまで届きにくいことから、多数のアンテナが必要とされる。そのため、視認性や意匠性が良く設置自由度の高い透明アンテナが求められている。現在、軽くて割れない特長から透明回路基板としてPET（ポリエチレンテレフタレート）フィルムや透明PI（ポリイミド）フィルムが使われているが、電気特性の1つである誘電正接が高く、5G通信の信号ロスが大きいことが課題となっていた。

　一方、東レが世界で唯一展開する二軸延伸PPSフィルム「トレリナ」は、

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出光興産　カーボンニュートラル海上輸送を実施、グループ初

海上輸送中 , カーボンクレジット , 原油海上輸送 , 出光タンカー , 出光興産 , CO2排出量削減

2021年11月16日

出光興産はこのほど、原油の海上輸送中の燃料消費に伴うCO2排出量削減を目的に、グループ初の試みとしてカーボンクレジットを活用した日本中東間の原油海上輸送を行ったと発表した。

　低炭素化・脱炭素化に取り組む顧客ニーズに応えるための先行事例として行った今回の取り組みでは、100％出資子会社である出光タンカー所有の大型原油タンカー（VLCC）「日章丸」（載貨重量：約30万t）の日本と中東との往復の海上輸送に、カーボンクレジットの環境価値を活用することで、理論上同区間航海一回分に相当する約1万トンのCO2排出量の相殺（オフセット）を実現した。

　今回活用したカーボンクレジットはVCM（Voluntary Carbon Markets）にて、信頼性の高い第三者検証機関が世界各地のプロジェクトのCO2排出削減効果を認証したもの。出光興産のシンガポールのトレーディング拠点である出光アジアが、クレジットを市場で独自に購入した。

　出光興産と出光タンカーは今後も、カーボンクレジットを活用したオフセットを含め、さまざまな手法を用いてカーボンニュートラルに貢献する海上輸送サービスを提供していく。また、出光グループは、カーボンクレジットの有効性を精査した上で、カーボンニュートラル関連の取り組みをもとにしたクレジット創出や、国内外で販売する各種製品とカーボンクレジットを組み合わせ、顧客や社会の環境負荷低減のニーズに応える新たな商品展開・販売を検討していく。

宇部興産など　PEFC向け高性能触媒の合成に成功

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , 先端素材高速開発技術研究組合（ADMAT） , 産業技術総合研究所（産総研） , 固体高分子型燃料電池（PEFC）向けの , コアシェル型触媒の合成 , 宇部興産

2021年11月16日

　宇部興産、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）、産業技術総合研究所（産総研）、先端素材高速開発技術研究組合（ADMAT）は15日、共同で、固体高分子型燃料電池（PEFC）向けの高性能なコアシェル型触媒の合成に成功し、その高効率合成も実現したと発表した。

　PEFCは、高いエネルギー変換効率や長寿命、低温作動（室温~100℃）などの特長をもち、FCV（燃料電池自動車）の動力源や家庭用コージェネレーションシステムなどで利用されている。

　エネ変換効率をより向上させるためには、正極（カソード電極）での酸素還元反応（ORR）の活性を高める必要があり一般的には白金が採用されている。しかし白金は高価で資源量も少ないため、使用量を大幅に低減しながらもエネ変換効率を向上させる手法の確立が求められている。

　そこで近年は、触媒粒子の外表面（シェル）部分のみに選択的に白金を存在させ、粒子の内部（コア）部分を他の金属で置き換えた構造をもつコアシェル型触媒により、白金利用効率の向上を目指す研究が活発化。しかしコアシェル型触媒の合成法として普及している銅‐アンダーポテンシャル析出（Cu-UPD）法は工程が非常に複雑かつバッチ式であるため、生産性が低いことが課題となっていた。

　こうした背景の下、NEDOは「超超プロジェクト」で、計算・プロセス・計測の三位一体による機能性材料の高速開発に取り組んでおり、その一環として四者共同で、カソード触媒の白金使用量の大幅な削減を可能とするコアシェル型触媒を効率的に合成する技術開発を行ってきた。

　今回、1日当たり数十種の触媒を連続・自動合成することが可能なハイスループットフロー合成装置を使って、短時間で最適なコアシェル構造をもつ触媒合成条件を確立し、またプロセス条件を最適化して、従来比十倍以上の触媒の高効率合成プロセスを実現した。この成果によりPEFCで課題となっている高い白金コストを大幅に低減することで、燃料電池触媒のより一層の社会実装を促進するとともに、脱炭素社会の実現に貢献する。

旭化成ネットワークスとNEC　延岡データセンターにローカル5Gネットワーク基盤を構築

日本電気（NEC） , 宮崎県延岡市 , 旭化成ネットワークス , データセンター（DC） , スタンドアローン（SA）方式・Sub-6帯無線周波数 , 無線ネットワーク基盤

2021年11月16日

　旭化成ネットワークスと日本電気（NEC）は15日、旭化成ネットワークスが宮崎県延岡市で運営するデータセンター（DC）にて、スタンドアローン（SA）方式・Sub-6帯無線周波数のローカル5Gを活用した最先端の無線ネットワーク基盤の構築を開始したと発表した。

　旭化成ネットワークスは、自社のDC事業の付加価値向上・サービス強化に加え、旭化成グループでのスマートファクトリー化推進、地域製造業のスマート化、周辺自治体と連携し住民に向けた行政サービスのDX化、その他地域課題解決を見据えて、今年8月にノン・スタンドアローン（NSA）方式・28G㎐帯無線周波数での免許を取得し、実証実験を進めている。

　一般的に、SA・NSAそれぞれの方式で使用される無線周波数帯の特性上、その性能には長所・短所があり、用途による使い分けが必要とされる。旭化成ネットワークスでは実証実験を通じ、各方式・各無線周波数帯の性能の比較や、運用・マネージメント方式の確認を行い、それぞれの方式の特性、効果的な利用用途の検証を行う。実証実験で得られるノウハウを基に、最終的にはそれぞれの周波数帯でのサービス、利用方法のすみわけを行い、早期に具体的なDC事業のサービス形態の確立を進め、将来のスマートファクトリーへの展開などに向けたノウハウの蓄積につなげる。

　一方、NECは、ローカル5Gネットワークに必要な機器や運用保守サービスをトータルで提供する「ローカル5Gマネージドサービス」を同基盤に提供。また、ネットワーク利用のユースケースとして音声で作業手順を指示して実績入力できる人作業ナビや、電波を使って情報を非接触で読み書きするRFIDを利用した通い容器管理といったアプリケーションなどと組み合わせたシステムの提供も予定している。これにより、比較的難易度が高いとされる製造現場活動のデジタル化に貢献する。

　旭化成グループは、中期経営計画の中で、DXの推進を事業高度化のためのアクションの1つに掲げ、研究開発・生産・品質管理・設備保全・営業・マーケティング・事業戦略・新事業創出など、幅広い範囲でDXに取り組んでいる。DX推進に必要となるローカル5Gについては自社での利活用だけでなく、関連機器に使用される機能樹脂や半導体向けの材料など、グループの幅広い製品群・技術でその普及を後押ししていく。