その他

産総研とトヨタ　エネルギー・環境領域技術の共同研究検討

, , , , ,

2021年10月26日

　産業技術総合研究所、トヨタ自動車、豊田中央研究所はこのほど、エネルギー・環境領域における先端技術開発の加速と実用化に向けた共同研究の検討を開始した。

　3者はカーボンニュートラル（CN）の実現に貢献するという強い意志をもち、CO2排出量削減の鍵となるエネルギーに焦点をあて、地球にやさしくいつまでも安心して使えるエネルギーを社会で共有することを目指す。

　CNとは「作る、運ぶ、使う、リサイクルする」という製品のライフサイクル全体でのCO2排出量を実質ゼロにすることで、「どのようなエネルギーを、誰が、どこで、どのくらい、どのように使うか」が重要なポイント。国・地域によってエネルギー事情は異なり、選択肢も様々だ。

　1つのエネルギーや技術に絞るのではなく、暮らしや企業活動に応じたエネルギーと活用技術の選択肢を拡げる研究に取り組み、将来の社会実装を目指す。

　具体的には、①産総研のエネルギーモデルを使った将来のエネルギー関連技術の動向・エネルギー環境政策などの社会情勢の影響分析に基づく、クリーンエネルギーの需要見込み・新技術の導入・環境への負荷・コストなどの「エネルギーシナリオの構築」、

　②最適なエネルギー構成と自動車の電動化技術を通じた「CNと経済合理性を両立する街のエネルギーネットワークの構築」、

　③太陽光発電システム搭載の電動車両普及のための高変換効率・低コストの「車載用高効率太陽光発電システムの開発」、

　④水素社会の実現に向けた「水素を「作る、運ぶ、使う」ための要素技術の開発」から共同研究の検討をしていく。

　今後、産総研･トヨタ･豊田中研がしっかりと連携し、2050年CN実現への貢献に向けて多方面から様々な技術の可能性を探る。志を同じくする新たなパートナーとの連携についてもオープンに検討し、共同研究の成果が社会で実装され普及し定着することを目指す。

住友化学　大分工場に核酸医薬原薬の製造プラントを新設

, , , , , ,

2021年10月26日

　住友化学はこのほど、世界で初めてゲノム編集治療向けに約90％もの極めて高い純度をもつガイドRNA（gRNA）の量産技術を確立したため、大分工場（大分県大分市）に核酸医薬原薬の製造プラントを新設すると発表した。操業開始は2023年半ばを予定しており、生産能力は現在の約6倍となる。

　核酸医薬品は、化学合成での生産が可能な低分子医薬品と、標的へ作用する選択性に優れる高分子の抗体医薬品の特長を併せもつ中分子医薬品。DNAやRNAの働きを利用して、病気を引き起こす遺伝子やタンパク質に作用する次世代の医薬品として注目されている。

　同社は、低分子医薬品の原薬および中間体の製造で培った高度な有機合成技術や工業化技術を基に、2013年に核酸医薬原薬の受託製造事業を開始。近年はゲノム編集治療に必要なgRNAと呼ばれる長鎖の核酸医薬原薬の量産化に取り組んできた。

　ゲノム編集技術は、ヌクレアーゼ（核酸を切断する酵素）を利用して、染色体上の特定の場所にある遺伝子配列を意図的に改変する技術。2020年にノーベル化学賞の対象となった「クリスパー・キャス9」と呼ばれるゲノム編集技術は、それまでのゲノム編集技術と比較して、編集にかかるコストやスピード、効率に優れており、現在の医薬品では根治が難しい疾患に対する治療への活用が期待されている。

　クリスパー・キャス9を使った治療には、DNA切断酵素としてはさみのような働きをするキャス9に加え、キャス9を標的である遺伝子に導く役割を果たす、高純度で従来の核酸医薬原薬の数倍（約100mer）の鎖長をもつgRNAが必要となる。

　同社は、これまでの化学合成による製造方法では困難とされてきた、gRNAを約90％の高純度かつ高収率で量産する技術を世界で初めて確立したことにより、今回の製造プラントの新設を決定した。

出光興産　洋野町太陽光発電所が運転開始、同町と協定を締結

, , ,

2021年10月26日

 

洋野町での調印式（左： 出光興産 渡邊信彦執行役員 電力・再生可能エネルギー事業部長 右：洋野町 水上信宏町長)

　出光興産はこのほど、子会社のRSリニューアブルズを通じて出資する「洋野町太陽光発電所」（岩手県洋野町、発電容量:1万6883kW）が完工し、運転を開始したと発表した。同発電所の年間発電量は約1812万kWhを見込んでおり、これは一般家庭約4000世帯分の年間電力使用量に相当する。

　同発電所は日照量の多い南向きの斜面にのみ太陽光パネルを配置。洋野町の地形を最大限生かすことで、造成工事の環境負荷低減と良好な発電効率を実現している。同発電所のオペレーション&メンテナンスは同社のグループ会社であるソーラーフロンティアが行い、稼働開始後も出光グループとして同発電所の長期安定稼働に貢献していく。

　また、出光興産は同発電所の事業主体である洋野ソーラーエナジー合同会社を通じて、大規模太陽光発電事業の継続と地域振興に貢献することを目的とした協定を洋野町と締結。事業実施における地元企業の優先活用や、町民への環境教育の場の提供などに努め、今後も洋野町とともに再生可能エネルギーの活用・普及に取り組む。

三菱ケミカル　配線基板用樹脂フィルム、高周波特性を向上

, ,

2021年10月25日

　三菱ケミカルは22日、プリント配線基板用熱可塑性樹脂フィルム「IBUKI」について、電気特性を向上させ、高周波領域における伝送損失を低減した新グレード「New-IBUKI（仮称）」を開発したと発表した。東京ビッグサイトで開催される「JPCA Show 2021」（10月27~29日）に出展し、初めて紹介する予定。

　「IBUKI」は、接着剤を用いずに一括多層プレス加工を容易にした、プリント配線基板用熱可塑性樹脂フィルム。優れた寸法安定性、高周波特性、低温加工性、耐熱性、加水分解特性といった特長をもっており、配線基板用絶縁基材などに使用されている。

　今後普及が見込まれる5Gなどの次世代通信では波長が短い高周波が使われるため、従来の素材では電波を損失させ、通信に支障を来すおそれがあり、新素材の開発が求められている。

　今回開発した「New-IBUKI」は、「IBUKI」の特長はそのままに、高周波領域における伝送損失を軽減させた製品で、次世代通信用の配線基板材料として活用できる。電子機器の薄型化、小型化、高機能化に伴い、プリント基板は今後ますます高多層化、部品内蔵化が進むと見られている。

　同社は、顧客ニーズの多様化・高度化に対応する開発を進めることで、「IBUKI」シリーズのさらなる普及と、事業の発展を目指していく。

デンカ　バイオスティミュラント販売開始、作物を活性化

, , , ,

2021年10月22日

　デンカはこのほど、バイオスティミュラント「レコルト」を、JA全農グループを通じて全国へ展開すると発表した。腐植酸液状複合肥料として、独自製法の活性フルボ酸により作物の活性化効果を付与し、収量増に貢献する。

バイオスティミュラント「レコルト」

　バイオスティミュラントとは「植物やその周辺環境が本来もつ自然な力を活用することにより、植物の健全さ、ストレスへの耐性、収量と品質などに良好な影響を与える様々な物質や微生物」と定義されている。

　同社は50年以上にわたりバイオスティミュラントの1つである腐植酸を使用した肥料「アヅミン」を販売。2019年にバイオスティミュラント市場への本格参入を決定以降、「アヅミン」で蓄積した技術的知見を基盤に新製品開発を推進してきた。

　今回上市する「レコルト」は、独自の製造プロセスを駆使することで開発が可能となったユニークな製品。社内外の様々な条件下での実証実験を通じて良好な効果が得られたことから、全国への展開を決定した。

　「レコルト」とはフランス語で収穫を意味する言葉であり、農家の実り多き収穫に役立ってほしいという思いを込めている。世界におけるバイオスティミュラントの市場規模は、来年には約33億ドルへと拡大し、その成長率は年率10.4％になると予測されている。

「レコルト」　活性フルボ酸により作物の活性化効果を付与

　人口増による農産物需給のひっ迫、地球温暖化と気候変動の影響による農産物被害の深刻化に対する解決手段の1つとして大きな期待が寄せられており、欧州では普及に向けた標準化、規格化などの法整備が進められている。

　同社が海外で展開するバイオスティミュラント「PRULA」も、南米・中国・北米・欧州で行っている栽培試験において良好な結果が得られてきたことから、順次各地域への本格的な販売展開を開始する予定だ。

産総研ほか　酵素機能の改良作業が計算科学で数百倍向上

, , ,

2021年10月21日

　産業技術総合研究所（産総研）と神戸天然物化学はこのほど、酵素反応を制御するアミノ酸部位を予測する計算手法（MSPER）を世界に先駆けて開発した。

　これにより、改変すべきアミノ酸部位の機能検証実験数は大幅に減り、目的化合物の生成率も大幅に向上した。医薬品、食品、繊維、プラスチックなどの化成品製造分野で、「酵素を利用したものづくり」は常温・常圧・水系溶媒など低環境負荷技術として注目される。

　酵素反応は、酵素と基質（原材料）が特定の複合体を形成することで化合物を生成する。しかし酵素や基質によっては他の複合体を作り副産物を生成するため、目的物の生成率は低下する。その解決には、酵素を構成する数百～数千個のアミノ酸の中から酵素機能に関与するアミノ酸部位を見つけて改変する必要があり、膨大な検証実験を要する。

　今回開発したMSPER法は、酵素・基質複合体をシミュレーション解析で再現し、それらの構造情報から副産物生成に関与するアミノ酸部位を予測する計算手法だ。産総研の分子動力学シミュレーションによる分子構造学的な酵素の機能向上・改変に関する研究を、神戸天然物化学の酵素シトクロムP450を中心とした物質生産技術に適用した。

　多数の複合体のデータから酵素を構成する各アミノ酸と基質の接触率を計算・比較し、副産物を生成する複合体で基質と接触するアミノ酸を特定。これを別のアミノ酸に変えて基質との結合を阻害し、副産物の生成を抑制する。MSPERにより、目的化合物の生成に影響が少なく副産物生成時に基質が触れるアミノ酸の接触率の順位付けをし、高い順に改変酵素を作製・評価すれば、効率的に改変酵素が得られる。

　今回、計算時間に数日～1週間程度要したが、最も時間とコストのかかる検証実験数は170分の1～1000分の1へ大幅に削減できた。また酵素P450と基質Sリモネンから2種類の香料原料を作る検証実験では、提案された6カ所のアミノ酸部位すべて目的化合物の生成率を向上させ、最大6.4倍に向上した。今後、他の酵素での有効性の検証、酵素反応の生産性向上などの高機能化に関する解析法を開発し、企業との共同研究により酵素を利用したものづくりに貢献していく考えだ。

東レ　感光性導電材、低抵抗化・低反射化技術開発

, ,

2021年10月21日

シート抵抗が8分の1、次世代デバイスへも展開

　東レは20日、感光性導電材料「RAYBRID（レイブリッド）」について、シート抵抗を従来比8分の1に低減する低抵抗技術、および配線黒化プロセス構築による低反射化技術を開発したと発表した。同技術を用いた開発品は、

このコンテンツを閲覧するにはログインが必要です。お願い . あなたは会員ですか ? 会員について

NEDO　小規模地熱発電事業者向け、支援ツールを開発

, , , , ,

2021年10月20日

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）はこのほど、電力中央研究所（電中研）とエンジニアリング協会（ENAA）が、小規模地熱発電事業の設備の最適な運転管理を支援するツール「GeoShink（ジオシンク）」と、収益向上を後押しする「事業性評価支援ツール」を開発したと発表した。

　今後、これらをさらに使いやすいツールへ改良し、事業者の収益向上を支援するとともに、地熱発電事業への普及拡大と地熱資源の有効利用に取り組んでいく。

　再生可能エネルギー導入拡大が望まれる中、地熱は安定したエネルギー出力が得られるため、ベースロード電源としても注目を集めている。特に日本は世界第3位の地熱資源ポテンシャルをもち、地熱発電技術の開発に大きな期待が寄せられている。

　こうした中、NEDOは2013年度に「地熱発電技術研究開発」事業を立ち上げ、地熱資源の利用拡大につながる技術開発を実施してきた。今回、そのテーマの1つである「IoT-AI適用による小規模地熱スマート発電＆熱供給の研究開発」（2018~2021年度）において、電中研とENAAが小規模地熱発電事業の最適な運転管理を支援するツールを開発した。

　「ジオシンク」はIoT技術を活用しバイナリー発電設備を一元的に状態監視する。電中研が開発した発電プラント向け熱効率解析ソフトと連携することにより、機器などの異常予兆を検知するとともに、最適な運転管理を支援する。

　一方、「事業性評価支援ツール」は、事業収支の観点から設備の点検・修理時期を最適化するとともに、点検情報やトラブル事例をデータベース化することにより、関係者間での部品調達などの最適化、トラブルの再発防止などに寄与する。これらのツールによって事業性や運転効率を〝見える化〟することで、従来コスト面の課題から大規模事業者と同等レベルの運転管理が困難であった小規模事業者でも事業収益を向上させる効果が期待できる。

日亜化学工業　小型・高電力変換効率の深紫外LEDを上市

, , ,

2021年10月20日

　日亜化学工業はこのほど、深紫外LED（ピーク波長280㎚）の新製品「NCSU434B」の量産を開始した。製品サイズは3.5mm角と小型で、同サイズの深紫外LEDとしては業界最高クラスの電力変換効率と放射束をもち、高密度実装での単位面積当たりの放射束は従来品の約3倍だ。

　日立造船と長崎大学感染症共同研究拠点安田二朗教授によるマイクロ飛沫状の新型コロナウイルス（アルファ株、英国型変異株）の不活化実験で、1回通過させるワンパス試験で、約1mJ/㎠の積算光量で感染価が10分の1以下（ウイルス生存率4.5％）になることが確認された。

　深紫外線の不活化メカニズムはウイルスRNAの直接変性によるため、デルタ株をはじめ英国株以外の新型コロナウイルスの変異株にも同等の効果が期待できる。マイクロ飛沫状の各種ウイルスの不活化や細菌の除菌にも有効であり、今後、空間除菌に加えて水除菌、近接表面除菌など広く用途展開し、安心して生活できる社会の構築に貢献する。

　同社は今後も引き続き、より性能を向上した深紫外LED製品の開発に注力していく考えだ。

積水化成品工業　非フッ素系分散剤、サンプル提供を開始

, , , ,

2021年10月19日

非フッ素系分散剤の特長

　積水化成品工業はこのほど、東北大学が開発に成功した、フッ素系樹脂粒子を水に分散できる「非フッ素系分散剤」のサンプル提供を開始したと発表した。

　フッ素系界面活性剤は生態蓄積性や環境残留性が指摘され、欧州などで規制が強化されつつある。そのため、フッ素系界面活性剤を代替する非フッ素系分散剤が工業的に求められていた。

　こうした中、東北大学材料科学高等研究所の藪浩准教授（ジュニアPI）は、ムール貝の接着現象に着想を受け、フッ素元素を含有しない代替分散剤の開発に成功。同研究の分散剤を用いることで、疎水性粒子を水に分散させる際に廃液へのフッ素元素の溶出がなく、生態や環境への負荷を低減した工業プロセスが実現できる。

　同社は「テクポリマー」「テクノゲル」を中心とした高機能性ポリマー製品において環境貢献開発に注力しており、その一環として、今回の研究成果を技術導入し、非フッ素系分散剤の実用化を目指す。

　非フッ素系分散剤の特長として、①ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）粒子などの低表面自由エネルギー粒子を水に分散可能、②粒子表面を被覆することで水などの環境負荷の少ない多様な溶媒に分散可能、などがあげられる。

　同社は、非フッ素系分散剤のサンプル提供を開始しており、製品化に向けた市場開発を進めていく。そして様々な分野に応用展開を進めることで、「環境リーディングカンパニー」として環境保全に積極的に貢献していく。