新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） – ページ 12

NEDO　無電力熱エネ輸送のループヒートパイプを開発

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , 名古屋大学 , 未利用熱エネルギー革新的活用技術研究組合（TherMAT） , ループヒートパイプ

2020年11月4日

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）はこのほど、未利用熱エネルギー革新的活用技術研究組合（TherMAT）と名古屋大学とともに、世界最大6.2kWの熱エネルギーを無電力で輸送できるループヒートパイプを開発した。3者は、エネルギーの供給過程で排出される未利用熱の革新的活用技術に関する研究開発に取り組んでいる。

　近年、工場排熱や自動車エンジンからの排熱など、これまで未利用であった熱エネルギーを有効活用する技術が注目されている。このような熱は、排出されている場所が利用先から離れている場合が多く、有効利用のためには、高温の熱源から利用先まで熱を損失なく運ぶ熱輸送技術が極めて重要になる。

　こうした中、2009年に名古屋大学は、電力を使用することなく半永久的に大量の熱輸送を可能にするループヒートパイプ技術を開発。ループヒートパイプは、多孔体が液を吸い上げる毛管現象を駆動源としており、高温廃熱を動力源として駆動することができるため、電力不要の熱輸送技術として期待されており、近年、スマートフォンなどの電子機器への適用が広がっている。しかし、これまでは熱輸送量が数百W程度と少なく、自動車や工場の排熱利用に適用できるような大量の熱輸送を行うことができなかった。

　そこでNEDOは、TherMATと名古屋大学とともに、未利用熱エネルギーの革新的活用技術研究開発事業の一環として、「ループ型ヒートパイプの研究開発」に取り組み、今回、大熱量ループヒートパイプを開発し、電力を使わずに6.2kWという世界最大の熱エネルギーを2.5m輸送することに成功した。

　今後、自動車のエンジンや工場からの排熱利用、電気自動車やデータセンターの機器類の熱マネジメント、大型発熱機器の冷却などへの適用を図り、抜本的な省エネルギー化を目指す。

NEDOと浪江町　水素活用の協定を締結、道の駅に供給

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , 福島県浪江町

2020年11月2日

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）と福島県の浪江町はこのほど、水素の普及拡大に向け連携・協力する基本協定を締結したと発表した。なお、同協定は2022年3月31日までとなっている。

　NEDOは、浪江町に建設した再生可能エネルギーを利用した世界最大級の水素製造施設「福島水素エネルギー研究フィールド（FH2R）」を通じて、低コストでクリーンな水素製造技術の確立を目指している。

　一方、浪江町は「浪江町復興計画【第二次】」（2017年3月）に基づき、「エネルギーの地産地消の実現と新しい産業の創出」を目指すとともに、今年3月には「ゼロカーボンシティ」を宣言し「水素社会実現の先駆けとなるまちづくり」に向けた取り組みを進めている。こうした中、両者は、水素の普及拡大を視野に連携・協力する基本協定を締結した。

　同協定による初の取り組みとして、浪江町が「道の駅なみえ」に設置した純水素型燃料電池にFH2Rで製造した水素を供給し、今月から施設内の一部に電力供給と熱供給を行う予定。

　今後も、NEDOと浪江町はFH2Rで製造した水素の利活用や情報発信に取り組み、水素の普及拡大をけん引していく。

経産省　「ゼロエミ・チャレンジ」企業リストを公表

経済産業省 , TCFD , 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , 日本経済団体連合会 , ゼロエミ・チャレンジ企業

2020年10月20日

　経済産業省はこのほど、TCFD（気候関連財務情報開示タスクフォース）サミット2020の中で、上場・非上場企業あわせて320社の「ゼロエミ・チャレンジ企業」を発表した。

　経産省が日本経済団体連合会や新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）と連携し、脱炭素化社会の実現に向けたイノベーションに挑戦する企業を「ゼロエミ・チャレンジ企業」としてリスト化し、投資家などに活用可能な情報を提供するプロジェクト「ゼロエミ・チャレンジ」の一環。投資家・金融機関・有識者などで構成する「環境イノベーション・ファイナンス研究会」で制度設計、リストアップの客観性・網羅性の基準を策定し、実際の活用に向け公表するもの。

　第1弾として公表した320社は、「革新的環境イノベーション戦略」に紐付く経産省の事業やNEDOが実施する28のプロジェクトを対象に、この趣旨に賛同する企業。そのうちNEDO関連では170社、8技術研究組合が含まれる。

　今後、水素やCCUS（CO2回収・有効利用・貯留）、再エネなど39の主要テーマごとにゼロエミ・チャレンジ企業、投資家、政策立案者などの対話の場を設け、投資家の技術や経営戦略としてのイノベーション動向に対する理解を深め、民間資金をイノベーションに呼び込むよう環境整備する。また他省庁と連携してリストを拡充し、ゼロエミ・チャレンジ企業を投資対象とした金融商品の組成などに活用できる情報をアップデートする。

　なおゼロエミ・チャレンジ企業だけが使用できる「ロゴマーク」を策定。投資家への訴求を図っていく考えだ。

NEDO　バイオジェット燃料普及の研究開発6件を始動

バイオジェット燃料 , 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）

2020年10月19日

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）はこのほど、バイオジェット燃料の普及に向けた市場形成や社会実装のためのサプライチェーン構築とカーボンリサイクルのための原料基盤技術を強化する研究開発に着手すると発表した。事業化スキームや経済性を検証し、バイオジェット燃料の市場形成に向けたサプライチェーン構築を促進する。

　航空業界にとってCO2排出量削減による地球温暖化抑止対策は喫緊の課題だ。バイオマス由来のバイオジェット燃料導入は実現可能性が高く、海外では廃食用油由来のバイオジェット燃料が実用・商用化され、国内でも今年中のバイオジェット燃料の国内定期便デモフライトを予定するなど、事業化の動きが加速している。

　こうした中、NEDOは2017年度から「バイオジェット燃料生産技術開発事業/一貫製造プロセスに関するパイロットスケール試験」を実施しており、2030年ごろの商用化を目標に一貫製造技術の確立を目指した研究開発に着手する。

　実証を通じたサプライチェーンモデルの構築では、製造技術ごとに「油脂原料からの水素化・脱酸素化処理」（ユーグレナ）と「短繊維パルプ由来エタノールの脱水重合」（Biomaterial in Tokyo、三友プラントサービス）の一貫製造技術の確立と、原料調達・製品供給などの事業スキームや経済性を検証する。

　微細藻類基盤技術開発では、特長の異なる大量培養方法「海洋ケイ藻のオープン/クローズ型ハイブリッド培養」（電源開発）、「熱帯気候・屋外環境下での発電所排気ガスを利用した大規模微細藻類培養」（ちとせ研究所）、「微細藻バイオマスのカスケード利用」（ユーグレナ、デンソー、伊藤忠商事、三菱ケミカル）の実証と生産コスト低減や副生物の有効利用にも取り組む。また微細藻類研究拠点の整備と商用化の課題解決・標準化を図る「微細藻類研究拠点および基盤技術の整備・開発」（日本微細藻類技術協会）も採択した。事業期間は2024年度までで、今年度予算は49.5億円。

　同事業を通じてバイオジェット燃料の普及に道筋をつけ、航空分野での温室効果ガスの排出量削減に貢献するとしている。

NEDOなど　大変形特性の分子構造を機械学習で特定

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） , ソフトアクチュエーター

2020年10月9日

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）と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）はこのほど、ソフトアクチュエーターなどに必須の低応力・大変形の材料開発を加速する手法を共同で開発した。

　柔軟な材料でできたソフトアクチュエーターは小型・軽量・静音・耐水で、動力源も熱・電気・光などと豊富。その上、筋肉のように曲線的で繊細に動き、より生活に近い場所での活躍が見込まれ、特にリハビリ・介護のための作業補助、パワーアシスト用ウエアラブルマシンや、医療手術支援のための遠隔操作マシンなどへの応用が期待される。しかし材料開発は技術者の「勘と経験」による試行錯誤のため、コストと時間が課題であった。

　NEDOの「超先端材料超高速開発基盤技術プロジェクト」で計算・プロセス・計測を統合して有機・高分子系機能性材料開発の高速化に取り組む中、ソフトアクチュエーター材料の有力候補である液晶エラストマーの分子構造と材料変形の関係を機械学習させ、目標特性を発現する分子構造の予測が可能となった。

　同プロジェクトの要素技術「液晶エラストマー粗視化分子動力学シミュレーター」は1次構造レベルから高分子構造を表現可能。液晶エラストマーは柔軟な分子鎖に剛直な分子単位を含む架橋高分子で、分子鎖中の粒子の数、架橋の長さと密度、強直分子の間隔と配向方向などの分子構造を表すパラメーターの組み合わせは数百以上あるが、大変形特性を決定するパラメーターを特定し、分子構造の有力候補を短時間で約10分の1に絞り込むことに成功。革新的ソフトアクチュエーター材料の開発期間を大幅に短縮できる。またエラストマーやゲルなどの大変形を特徴とする様々な材料開発への応用も期待できる。

　今後、実在の材料に対し、より高度な設計指針を出すためのデータベースの拡充と技術開発を行い、革新的ソフトアクチュエーター開発のための高速材料選定技術を構築するとともに、幅広い材料開発への適用を目指す考えだ。

NEDOと兼松　EV専用ナビアプリ、世界で初めて提供

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , 日産自動車 , 兼松 , スマートフォン向けナビゲーションアプリ , EV専用

2020年10月8日

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）と兼松はこのほど、EV専用のスマートフォン向けナビゲーションアプリ「EV Co‐Driver」の本格提供を開始した。

　EVが世界的に普及する中、米カリフォルニア州ではZEV規制や、優遇措置が充実しており、米国内では自家用EVの販売台数が最も多い。一方、充電インフラは都市部を中心とした整備に留まるため、EVの利用は近距離の移動に限定されている。

　こうした中、NEDOと日産自動車、兼松の3者は2015年から同州で、急速充電網の整備とリアルタイム情報サービスの提供を通じて、EVの利用頻度向上と行動範囲拡大を目指す実証事業に取り組んでいる。ソフト面では2016年からEVドライバー向けに提供しているスマートフォン用リアルタイム情報アプリ「DRIVEtheARC」を導入し、今回NEODと兼松は、さらにEV専用のスマートフォン向けナビゲーションアプリの本格提供を開始した。

　同アプリでは、目的地とバッテリー残量を入力するだけで、運転ルート・時間だけでなく充電ステーションでの待ち時間・充電時間も踏まえた最短ルートを瞬時に表示。また、出発後も経路変更やステーションの混雑状況に応じて電欠を避けた最短ルートをリアルタイムで再検索し、ターンバイターン（逐次表示）でナビゲーションする機能も備えている。これらの機能により、EVドライバーの電欠に対する心理的不安を軽減する。

　このようなEVドライバーに特化した包括的な機能を備えるナビゲーションアプリは世界初であり、これによりEVの行動範囲拡大やさらなるEV普及の促進につなげていく。

NEDO　航空機の燃費改善に向け複合材6件の研究開発

東北大学大学院航空宇宙工学専攻岡部朋永教授 , 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , 複合材料 , 研究開発事業

2020年10月7日

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）はこのほど、航空機の燃費改善や日本の航空機産業の国際競争力強化を目指し、新たに6件の複合材料の研究開発事業に着手した。

　同事業では、複合材料などの関連技術開発を中心として、航空機に必要な信頼性・コストなどの課題を解決するための要素技術を開発する。これにより、航空機の燃費改善によるエネルギー消費量の削減と2040年に1500万tのCO2排出量の削減、航空機産業の国際競争力の強化を目指す。

　航空機産業では、CO2排出量の削減のため、航空機の軽量化やエンジンの燃焼効率向上による燃費の改善が期待されている。また、国際的な産業競争が激化しており、燃費改善用の部材や加工技術開発などが急がれている。

　近年、航空機の構造部材には、従来の金属部材に代わり軽量化を目的として炭素繊維強化プラスチック（CFRP）が積極的に導入されてきたが、今後航空機需要の70％を占めると予想される細胴機では金属材料が主流であり、細胴機へのCFRPの適用に向けて、よりコストが低く生産性の高い成形組立技術の開発が必要になる。

　また、航空機エンジンの燃焼効率向上に向けて、金属材料（ニッケル合金）より3分の1程度軽量で耐熱性に優れたセラミックス基複合材料（CMC）の活用が注目され、中でも、耐熱温度の高い炭化ケイ素（SiC）を使ったCMCの1400℃級航空機エンジン部材への早期実用化が期待されている。

　こうした背景から、NEDOは、航空機の燃費改善、環境適合性向上、整備性向上、安全性向上のため、航空機への適用を想定したCFRPやCMCといった複合材料について、新たに6件の研究開発事業に着手。同事業では、複合材料などの関連技術開発を中心として、航空機に必要な信頼性やコストなどの課題を解決するための要素技術を開発する。

　同事業では、プロジェクトリーダーに東北大学大学院航空宇宙工学専攻の岡部朋永教授を指名し、実施予定先と連携し、成果の最大化を図る。

NEDOなど　温泉水でも熱交換が可能な熱交換器を開発

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , 馬渕工業所 , 小浜温泉エネルギー , 温泉水 , 熱交換器 , 温泉熱回収 , 東北大学

2020年10月6日

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）、東北大学、馬渕工業所、小浜温泉エネルギーはこのほど、温泉スケールと呼ばれる固形物が析出しやすい温泉水でも安定した熱交換が可能な熱交換器を開発し、1カ月間の温泉熱回収の実証試験に成功した。

　今回開発した熱交換器は、熱交換器に付着した温泉スケールを自動的に取り除くことで、熱交換の効率を維持することが可能。これにより温泉水の熱交換器のメンテナンスコストの低減が見込める。また、温泉水以外にも、汚泥を含む工場温排水や藻類・貝類を含む海水・河川水など、様々な分野の熱交換に応用でき、未利用熱や再生可能エネルギーの利用促進が期待される。

　一般的に温泉水はカルシウムや硫黄などの溶解成分を含み、熱交換器の伝熱面上に温泉スケールが析出し、熱交換を阻害することがある。そのため、頻繁な清掃が必要で、メンテナンスコストが高いことが課題だった。

　こうした中、NEDOなど4者は「NEDO先導研究プログラム/エネルギー・環境新技術先導研究プログラム」に基づき、伝熱面を回転させ、そこに羽根を押し当てることで伝熱面に析出した温泉スケールを剥ぎ取れるようにした熱交換器を開発。これにより、表面を常時温泉スケールが付着していない状態に保つことを可能にし、熱交換の効率を維持することができる。また、小浜温泉（長崎県雲仙市）で1カ月間の熱交換実験を行った結果、伝熱面からの温泉スケールの除去と熱交換効率の低下抑制に成功した。

　今後、スケールアップした熱交換器を開発し、長期間（3カ月を予定）の現地実証試験を行うことで、さらなる耐久性向上のための検証を行うほか、熱交換器の高性能化のための研究開発を行う。

ちとせ　バイオジェット燃料の技術開発がNEDO事業に

ちとせグループ , 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , ちとせ研究所 , 技術開発事業

2020年10月6日

　ちとせグループの中核企業であるちとせ研究所は5日、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）が公募したバイオジェット燃料生産関連の技術開発事業に、「微細藻類由来の純バイオジェット燃料の製造に向けた藻類の長期大規模培養技術の確立」を目指すテーマが採択されたと発表した。

　ちとせ研究所は、マレーシア・サラワク州の州立研究機関であるサラワク生物多様性センターや、サラワク州政府系の電力会社サラワク・エナジーらと共同で研究開発に取り組み、火力発電所の排気ガスを利用した藻類の長期大規模培養技術の確立を目指す。

　光合成により二酸化炭素を吸収する微細藻類由来バイオジェット燃料の普及に向けては、十分な供給量の確保と生産コスト削減の観点から、数千㏊規模での藻類の大量培養が必要になる。今回の実証事業では、事業化を目指す上で最小単位となる5㏊規模での実証を行っていく。

　日本と東南アジア全11社で活動するバイオベンチャー企業群のちとせグループは、これまで国内外の様々な環境下で、様々な藻類種、様々な藻類培養技術を応用し、多くの共同事業者と共に、複数の屋外実証プロジェクトを実施、その一部を商業化している。

　これらの知見を生かし今回、5㏊の新規大規模藻類培養設備を構築し、熱帯気候の屋外環境下での純バイオジェット燃料製造に最適な微細藻類を選定することで、同微細藻類種を含む複数の微細藻類種を使って火力発電所排気ガスを利用した大規模藻類培養の実証を行う。また、実証データを基にバイオジェット燃料の社会実装を見据えたTEA（技術経済分析）、LCA（ライフサイクルアセスメント）を実施していく予定だ。

バイオジェット燃料普及に向け、火力発電所の排気ガスを利用した大規模藻類培養の実証を開始

三菱ケミカル　微細藻類利用事業実証PJ、NEDOに採択

三菱ケミカル , 伊藤忠商事 , 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , ユーグレナ , デンソー , 中央大学

2020年10月6日

　三菱ケミカルは5日、同社が参画する微細藻類を利用した事業モデルの実証研究プロジェクトが、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の公募事業「バイオジェット燃料生産技術開発事業/微細藻バイオマスのカスケード利用に基づくバイオジェット燃料次世代事業モデルの実証研究」に採択されたと発表した。同プロジェクトはユーグレナ、デンソー、伊藤忠商事と共同で行う。

　微細藻類は光合成により二酸化炭素を吸収することからカーボンリサイクル技術の1つと位置づけられており、NEDOは地球温暖化防止対策としてバイオジェット燃料の普及を推進している。今回のプロジェクトは、その原料となる微細藻類を安定的に大量培養する技術の確立を目的としており、実用化に向けた規模での実証事業を行っていく。

　三菱ケミカルはプロジェクトの中で微細藻類の回収技術高度化を担っており、これまで培ってきた膜分離技術を活用し、現在主流となっている遠心分離法よりも効率的で低コストの回収・濃縮技術の確立を目指す。また、ろ過濃縮試験については中央大学とも連携する。

　三菱ケミカルは、プロジェクトを通じて膜分離技術を用いた微細藻類の濃縮・分離プロセスを確立し、「CO2削減」「炭素循環」「食糧・水」などの社会課題解決に貢献していく。