NEDO バイオ製品実用化の資源拡充と生産確立に着手

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2020年9月15日

 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)はこのほど、炭素循環型社会の実現に向けて微生物や植物を利用したバイオ生産プロセスの開発に着手すると発表した。産業界のCO2削減、炭素循環型社会実現と持続的経済成長の両立という課題に対し、バイオテクノロジーと経済活動を一体化したバイオエコノミーに関連する技術が注目される。

 世界のバイオ産業市場は2030年には200兆円規模に拡大すると見込まれる中、日本は世界最先端のバイオエコノミーの実現を目指し、昨年からバイオ戦略を策定。植物・微生物細胞の物質生産能力を最大限引き出す「スマートセル」でバイオプラスチックや高機能化学品を生産するバイオ生産プロセスは、化学プロセスに比べて消費エネルギーは少なく、カーボンリサイクル技術としても期待される。

 今回、「カーボンリサイクル実現を加速するバイオ由来製品生産技術の開発」プロジェクトの実施者を公募し、「データ駆動型統合バイオ生産マネジメントシステムの研究開発」「データベース空間からの新規酵素リソースの創出」「遺伝子組み換え植物を利用した大規模有用物質生産システムの実証開発」の3件を採択した。

 バイオ生産プロセスによる物質生産を社会実装するためには、全生産過程のボトルネックの解消が必要だ。微生物や植物を利用した原料から生産までのバイオ一貫生産プロセスの開発に向け、バイオ資源(酵素群・微生物・植物など)の拡充、バイオプロセス工業化に必要な要素技術の開発、各種技術のデータベース化による実生産に適した生産株の育種のための統合解析システムの開発を行う。実生産へ効果的に移行させるバイオファウンドリ基盤(培養・運搬・受託製造など)を整備し、バイオ由来製品の社会実装の加速とバイオエコノミーの活性化を目指す。

「カーボンリサイクル実現を加速するバイオ由来製品生産技術の開発」の概要
「カーボンリサイクル実現を加速するバイオ由来製品生産技術の開発」の概要

NEDOなど スロベニアの電力制御実証事業で最優秀賞

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2020年9月14日

 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)はこのほど、日立製作所、スロベニア国営送電事業者ELESとともにスロベニアで推進するスマートコミュニティ実証事業の功績と将来の有望性が認められ、国際エネルギー機関(IEA)傘下のISGAN(国際スマートグリッド・アクション・ネットワーク)が運営する「ISGAN Award 2020」の最優秀賞を受賞したと発表した。

 同賞は、26の国と地域の政府・研究機関・産業界の枠組みがスマートグリッドの取り組みを表彰するもので、今年で6回目。国際的に高く評価されたことを示し、NEDOおよび日本企業の最優秀賞受賞は初めて。

 受賞事業は2016~19年の第1フェーズでは、スロベニアの複数の配電会社が利用できるクラウド型統合DMS(配電制御システム)を開発し、初期投資と保守費用を削減。また電圧変動を緩和する電圧最適化機能で再生可能エネルギーの大量導入を可能にし、停電時間を最小化する配電系統の事故復旧支援機能、電力需要ピークを抑制するデマンド・レスポンス機能などの高付加価値機能を実装し、その有効性を実証した。

 2018~21年の第2フェーズでは、同事業で開発した高度エネルギー管理の多機能クラウド型AEMS(高度エネルギー管理システム)と需要家側の蓄電池、BEMS(ビル用管理システム)、HEMS(家庭用管理システム)などを連携させ、系統事故時の自立運転、送電事業者への調整力提供、瞬時電圧低下対策などの機能を、第1フェーズとは別の配電会社2社の協力で実証し、大口需要家と電力小売事業者向けのエネルギーサービス事業の確立を目指す。

 今後、日立製作所とELESは第1フェーズの結果をもとに、クラウド型DMSのサービス提供型ビジネスモデルや実証エリア以外への普及展開を進める。第2フェーズは、実証機器の基本設計・製造は終え、据え付け・運転など事業の本格化を計画。特に事故時自立運転は、自然災害による被害甚大化に対する電力ネットワーク強靭化の技術として注目され、早期の社会実装が期待される。

実証事業のイメージ
実証事業のイメージ

NEDO 低炭素社会に向けCNF関連の研究開発に着手

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2020年9月10日

 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)はこのほど、低炭素社会の実現に向け、新たに「炭素循環社会に貢献するセルロースナノファイバー(CNF)関連技術開発」事業で14件の研究開発に着手すると発表した。期間は今年度からの5年間で、今年度予算は6.6億円。

 石油の価格上昇や枯渇リスク、CO2排出にともなう温暖化問題など、持続可能な低炭素社会の実現にはバイオマスなどの非石油由来原料への転換が必要となる。植物由来のCNFは、重量は鋼鉄の5分の1、強度は5倍以上の高性能バイオマス素材で、実用化への期待は高く、市場拡大のための用途開拓やコストダウンが求められている。

 NEDOは2013年度からの「非可食性植物由来化学品製造プロセス技術開発」事業で、「高機能リグノセルロースナノファイバーの一貫製造プロセスと部材化技術開発」「CNF安全性評価手法の開発」「木質系バイオマスの効果的利用に向けた特性評価」など、木質系バイオマスから得られるCNFの活用技術開発を推進してきた。

 今回、低炭素社会の実現に向け「革新的CNF製造プロセス技術の開発」「量産効果が期待されるCNF利用技術の開発」「多様な製品用途に対応した有害性評価手法の開発と安全性評価」を行う。

 「CNF製造プロセス技術」では、CNF複合樹脂の製造コスト低減のため「生産性向上による労務費・原動費削減」「疎水化処理の薬品コスト低減」など製造プロセスの抜本的な見直しを行う。複合対象の樹脂は塩ビ、PA、PP、CRなど。

 「CNF利用技術」では、自動車や建築・土木資材、家電分野などに適用させるための製造技術や成形・加工技術の開発などを行う。「有害性評価手法の開発と安全性評価」では、拡大用途での安全性評価と、製品化時に行う簡易的な有害性評価手法を開発し、事業化支援につなげる。

 CNFを利用した製品の社会実装・市場拡大を早期に実現し、エネルギー転換・脱炭素化社会の実現を目指す考えだ。

 

宇部興産 CO2回収・資源化プロセス、NEDO事業に

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2020年9月10日

 宇部興産は9日、東京大学、大阪大学、理化学研究所、清水建設、千代田化工建設、古河電気工業と共同で提案した、「電気化学プロセスを主体とする革新的CO2大量資源化システムの開発」プロジェクトが、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の委託事業に採択されたと発表した。

 同事業は、「ムーンショット型研究開発事業/2050年までに、地球再生に向けた持続可能な資源循環を実現」に公募したもので、委託期間は2022~2029年度の最大10年間の計画となっている。

 地球環境の保全のためには、社会活動により生じる温室効果ガス(GHG)の削減が必要であり、中でもCO2が非常に高い割合を占めている。日本は、「パリ協定に基づく成長戦略としての長期戦略」(閣議決定)の中で、2050年までに80%のGHGの排出削減に取り組むことを宣言。GHGの削減は、緊急対策が必要な地球規模の大きな問題となっている。

 また、昨年に示された「カーボンリサイクル技術ロードマップ」(経済産業省)では、CO2を資源として捉えて有効利用する「カーボンリサイクル技術」を通して、排出量を抑制する方針が示され、革新的な技術開発が求められている。

 こうした状況下、NEDOは、ムーンショット目標4の達成を目指す研究開発プロジェクトに着手。今回、採択された委託事業では、電気化学技術を主体とし、400ppm~15%程度の幅広い濃度範囲の気体中CO2濃度に対応し、かつ分散配置が可能なCO2回収・有用化学原料への還元資源化プロセスの開発を目指す。

 具体的には、大気中に放散された希薄なCO2と放散される前のCO2を回収し、再生可能エネルギーを駆動力として電気化学的に富化/還元し、有用化学原料を生成するプロセスまでの統合システムを開発。これにより、カーボンリサイクルの基盤を構築する。共同研究者は、今回の事業採択を受け、希薄な濃度に対応可能なCO2回収・資源化に係る革新的技術を産学官の協働により開発するとともに、統合システムの実用化と普及に向けた取り組みを加速する。

 

東ソー ハイブリッドリサイクル技術、NEDO事業に

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2020年9月10日

 東ソーは9日、東北大学、産業技術総合研究所(産総研)、宇部興産、恵和興業、東西化学産業、凸版印刷、三菱エンジニアリングプラスチックスと共同で提案した、「多層プラスチックフィルムの液相ハイブリッドリサイクル技術の開発」が、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の委託事業に採択されたと発表した。

 同事業は、「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」で進める「廃プラスチックを効率的に化学品原料として活用するためのケミカルリサイクル技術の開発」に公募したもの。なお、同事業の委託期間は今年6月から来年3月までとなっている。

 採択された技術は、包装・容器に多く使用されている多層プラスチックを高温高圧水中で処理することで、特定のプラスチック成分のみを原料にまで分解し、得られた原料と単離されたプラスチックの双方を再利用する。食品などで汚染されたプラスチックごみをそのまま処理できる可能性があり、一般ごみのリサイクル率向上に寄与することが期待される。

 今回の委託事業では、産官学で連携してプラスチックの分解条件の探索と連続処理プロセスの開発を進めることでプロセスの高効率化を図るとともに、社会実装を見据え、対象となる廃棄物の調査と処理プロセス適用時のLCA(ライフサイクルアセスメント)評価を行っていく。

NEDO 地球環境ムーンショット目標に13テーマを採択

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2020年9月9日

 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)はこのほど、「ムーンショット型研究開発事業」の中の目標4「2050年までに地球環境再生に向けた持続可能な資源循環を実現」を目指す研究開発プロジェクト13件を採択したと発表した。

 日本発の破壊的イノベーション創出を目指した挑戦的な研究開発(ムーンショット)推進に向け、総合科学技術・イノベーション会議で「ムーンショット型研究開発制度」を創設し、今年1月に6つの目標を決定。今回、目標4の実施に向け、公募を経て採択した。

 開発は次の3分野からなる。①大気中CO2の回収と利用の「温室効果ガス(GHG)の回収・資源転換・無害化技術」8件。2050年までのGHG80%排出削減には、排出抑制だけでなく排出後のGHG回収技術が必要。大気中のCO2濃度は0.04%と希薄で、直接回収(DAC)には大量のエネルギー消費や高コストなど多くの課題がある。DACの課題解決と回収したCO2の資源化、さらに地球温暖化係数がCO2の数十倍、数百倍ある農地由来のメタンやN2Oの無害化も対象。2050年までにDACの世界的普及を目指す。

 ②農地や工場などから排出される低濃度窒素化合物の無害化と利用の「窒素化合物の回収・資源転換・無害化技術」2件。人間活動由来の窒素化合物は、プラネタリーバウンダリーの限界値を超えた状態にあると言わる。湖沼や海域の富栄養化、酸性雨や気候変動などへの影響に対応する。

 ③海洋中で適切に生分解するプラスチックの「生分解のタイミングやスピードをコントロールする海洋生分解性プラスチックの開発」3件。日本の「海洋プラスチックごみ対策アクションプラン」実現には、海洋流出しても環境影響の少ない海洋生分解性プラスチックが必要。海洋流出後に適切に分解するよう、生分解のタイミングやスピードをコントロールするスイッチ機能の開発を行う。

 これらを通じて、「地球温暖化問題の解決(クールアース)」と「環境汚染問題の解決(クリーンアース)」を目指していく考えだ。

NEDO 廃プラリサイクルのプロセス技術開発に着手

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2020年9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、廃プラスチックを適正に処理し資源として循環させるための「革新的プラッスチック資源循環プロセス技術開発」事業に着手すると発表した。今年度からの5カ年計画で事業予算は35億円、研究開発は4項目、委託先は24団体だ。 

 現在廃プラは年間約900万t、そのうち再生利用(マテリアルリサイクル)は約210万t(うち約90万tは輸出)、コークス炉やガス化原料(ケミカルリサイクル)は約40万t、固形燃料、発電、熱利用など熱エネルギー回収(エネルギーリカバリー)は約500万tである。

 しかし最近のアジア新興諸国の輸入規制の強化や、SDGs、ESG投資などによる再生プラの利用拡大に対し、廃プラの資源価値を高め、経済的に資源循環させることが必要。リサイクル技術を発展させ、資源効率性の向上、付加価値の創出、CO2の排出削減が求められる。

 資源循環は①再生方法に則した廃プラの選別、②同等性能材料への再生(マテリアルリサイクル)、③石油化学原料への転換(ケミカルリサイクル)、④再生困難な廃プラからのエネルギー回収・利用(エネルギーリカバリー)のプロセスから成り、各々に開発項目を設定した。

 ①は「高度選別システム」で、多種・混合、汚染廃プラを複合センシング・人工知能、ロボットを使って高速・高精度に自動選別する技術。②は「材料再生プロセス」で、劣化要因を解明しそれに応じた材料再生・成形加工する技術。③は「石油化学原料化プロセス」で、再生困難な廃プラを既存の石油精製・石油化学設備で分解・転換する技術。そして④の「高効率エネルギー回収・利用システム」は、再生困難な廃プラを、単純な焼却ではなく燃焼エネルギーを効率よく回収・利用する技術だ。

 これら技術を適用し、2030年度までにこれまで国内で再資源化されていなかった廃プラのうち約300万t/年の有効利用を目指す。

東ソー CO2分離回収の技術開発がNEDO事業に採択

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2020年9月7日

 東ソーはこのほど、九州大学と共同提案した「革新的CO2分離膜による省エネルギーCO2分離回収技術の研究開発」が、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の委託事業に採択されたと発表した。

 同事業は、「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」の中で行われる「産業部門のCCUS/カーボンリサイクルの抜本的な省エネ化に資するCO2分離・回収技術」に公募したもの。

 採択された技術では、アルカノールアミンを高分子マトリックスに担持した高分子膜からなるCO2分離中空糸膜モジュールを活用する。このアルカノールアミンを使ったCO2分離膜は、高いCO2選択性を示すため、高純度のCO2を分離回収することが可能になる。

 今回の委託事業では、産学連携を通じ、同中空糸膜モジュールを利用することで、省エネルギー型石炭火力発電の排ガス中から、CO2を分離回収する技術の確立を目指す。委託期間は今年6月から来年3月まで。

 東ソーは、気候変動問題に関わる課題として、温室効果ガス(GHG)排出量削減への取り組みが事業の中長期的な成長に繋がると考えている。今後も引き続き、エネルギー使用の効率化、GHG排出量の削減、CO2の分離回収・原料化による有効利用に向けた技術開発を推進し、持続可能な社会の実現に貢献していく。

NEDO 炭素リサイクル技術の実証研究拠点は大崎上島

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2020年9月3日

 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)はこのほど、CO2を資源として有効利用するカーボンリサイクル技術の早期実用化に向け、様々な研究や技術開発に集中・横断的に取り組む実証研究拠点を広島県の大崎上島(大崎上島町)に整備すると発表した。

 また、同地にある中国電力・大崎発電所内の研究開発用施設の整備とカーボンリサイクル技術の研究を進めるために、テーマ5件を採択した。事業期間は今年度からの5年間、事業総額は約60億円。

 昨年経済産業省が示した「カーボンリサイクル3Cイニシアティブ」と今年策定の「革新的環境イノベーション戦略」で、石炭ガス化複合発電(IGCC:ガス・蒸気タービン発電)、石炭ガス化燃料電池複合発電(IGFC:燃料電池とガス・蒸気タービン発電)、発生するCO2の分離・回収の実証事業を進める大崎上島をカーボンリサイクル技術の実証研究拠点として整備するとされた。

 これを踏まえ、拠点化・技術開発事業に着手。実証研究拠点として必要な設備・施設の整備と運営、研究活動の支援、技術開発の総括的評価をする「CO2有効利用拠点化推進事業」と、そこでの技術開発とそれらの経済性や有効性を評価する「研究拠点におけるCO2有効利用技術開発・実証事業」からなる。

 「拠点化推進事業」では、その拠点化推進を大崎クールジェンに、整備・支援・最適化検討と実施は石炭エネルギーセンターに委託の予定。「技術開発・実証事業」では、市場規模の大きい打設や鉄筋に適用できるCO2有効利用コンクリートの研究開発(中国電力、鹿島建設、三菱商事)、将来需要が見込めるCO2を利用した化成品製造プロセスの構築(川崎重工業、大阪大学)と、菌類によるCO2固定化技術のシステム構築(広島大学、中国電力)、に取り組む。

 世界最先端の技術や実用化の近い技術を一元的に研究開発することで、カーボンリサイクル技術の確立を通じたCO2削減に貢献する。

 

NEDOなど 水素利活用の水素閣僚会議をWEB開催

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2020年9月2日

 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)と経済産業省はこのほど、10月14日にウェブ上で水素閣僚会議特別イベントを開催すると発表した。

 新型コロナウイルス感染症の感染拡大防止のため、オンラインで開催する。各国の水素製造や利活用の取り組みを共有し、水素社会構築の気運の維持拡大と、国際連携の一層の強化を図る。

 水素はエネルギー供給構造の多様化と、大幅な低炭素化のポテンシャルから、エネルギー転換・脱炭素化のキーテクノロジーとして世界各国から注目されている。水素閣僚会議は、水素の利活用をグローバル規模で推進し、関係各国が歩調を合わせ一層の連携を図る場として、2018年に第1回会議を日本で開催。規制・基準のハーモナイゼーション、国際共同研究の推進など、国際連携の重要性を共有した「東京宣言」を発表した。

 昨年の第2回会議では、前年を大きく上回る35の国・地域・機関から600人以上が参加し、「東京宣言」実現のための具体的アクションを明確化し、各国の水素・燃料電池に関する行動指針として、「グローバル・アクション・アジェンダ」を発表した。

 今年は、各国閣僚や民間企業の講演などを予定する。参加登録方法などは、後日、事務局ウェブサイトで案内される。