研究ユニット長紹介

【概要】

経済と環境を両立する「グリーン・イノベーション」を推進し低炭素社会を実現するため、家電や自動車などのエネルギー需要者側におけるエネルギー消費の削減も求められています。生活密着型の観点から、安全性や環境適合性も高い次元で達成されなければなりません。このため、蓄電池（二次電池）、燃料電池をはじめとする新しい小型・移動型の電源技術や、照明技術など家電製品での省エネ・省資源化のために、材料基礎からシステム化まで通した研究に取り組んでいます。

【概要】

活力ある産業活動と安全・安心な環境の両立を目指し、産業活動に伴い発生する物質の低減と再資源化、および地球温暖化等の環境問題に対応する研究を実施しています。特に、従来の環境計測にバイオ・ナノ技術を融合させた次世代環境診断技術の開発、大気・水・土壌中の有害化学物質によるリスクを省エネルギー・省資源で削減する技術の開発、廃棄物が集中する都市域で再生利用率を増大させる分散型リサイクル技術の開発、地球温暖化防止に寄与する炭素循環の研究および二酸化炭素排出削減技術の評価等について重点的に取り組んでいます。

【概要】

環境化学技術の最終ゴールは、循環型資源を原料として、環境負荷となる廃棄物を生み出すことなく、また最小のエネルギー使用によって、選択的に目的製品を製造する技術の開発です。一方、現在の産業技術体系は既開発技術の蓄積に基づいているため、産業技術転換には莫大なコストと長期にわたる新技術導入期間が不可欠な状況となっています。当研究部門では、長期的観点から上記最終ゴールを目指す画期的産業技術の研究開発と、短・中期的観点から既存産業の環境負荷低減のための技術及びエネルギー効率向上技術の研究開発をバランス良く進めています。長期的には、循環型資源の導入を視野に入れ、バイオ系原料からの化成品合成技術の開発を目指します。また、短・中期的には、わが国製造業の将来像を見据え、高付加価値製品製造技術、グリーンサスティナブルケミストリー（GSC）技術、プロセス省エネルギー技術、環境負荷低減型材料技術などの研究開発を進めています。

【概要】

地球温暖化防止と、安定で使いやすいエネルギーの供給・利用との両立を目標に、次の4つの研究開発を行っています。

• 自然エネルギー利用、水素の製造と高密度貯蔵、炭化水素資源のクリーン化等のクリーンエネルギー技術の研究
• 高度なエネルギー材料を駆使して、高性能固体酸化物形燃料電池、熱電変換素子、電力貯蔵キャパシタ等を開発するエネルギーデバイス・材料技術の研究
• 種々のエネルギー源と貯蔵・輸送技術、高効率な電力変換技術や電力系統制御技術を統合して、高いエネルギー利用効率を実現するエネルギーネットワークの研究
• 新たなブレークスルーをもたらす革新的、萌芽的エネルギー技術の研究

【概要】

当研究部門は、巷間で広く使われているフィジカルハザードやリスクの面からの『安全』ばかりではなく、『社会の持続可能性』を同時に求める科学を追求することを目的としています。これは、安全性と社会の持続可能性に関する問題は互いにトレードオフの関係にあることが多くなりつつあり、個々の安全性に対する問題に取り組めばいい状況にはないことを背景としたものです。このため、当研究部門では、安全な社会の実現を求める要求に応えるために安全性評価の研究に取り組み、この評価結果を基に複数のトレードオフ問題をどのように解決すべきか科学的に正確な指針を提示することを目指します。さらには、評価結果を公表することにより、市民・地域・産業・行政、および国際機関などの合理的な意思決定・基準策定を助け、わが国の産業競争力の強化に貢献します。

【概要】

水素エネルギーは、わが国のエネルギー安定に大きく寄与し、環境汚染やCO₂排出の少ないクリーンな次世代エネルギーとして期待されています。しかしながら、その実用化を図っていくためには、高圧・液化状態における水素物性の解明や、水素によって材料の強度が低下する水素脆（ぜい）化現象のメカニズム解明など解決しなければならない課題が少なくありません。こうしたことから、水素と材料に関わる種々の現象を科学的に解明して各種データを産業界に提供するとともに、経済性、信頼性等を考慮しつつ安全に水素を利用するための技術指針を確立していくことを目指しています。

【概要】

近年、世界的なエネルギー需要の急激な伸びとそれに伴う原油の供給不安が懸念され、また、二酸化炭素などの温室効果ガスを大幅に低減することが求められています。さらに、大気環境の保全のため排出ガス中の有害物質をできる限り低減させることも不可欠な課題です。当研究センターは、このような状況下で、自動車における新燃料（バイオマス起源燃料および化石資源起源のクリーン燃料）の普及、省エネルギー化および排出ガスの超クリーン化を目標として、先駆的な個別技術を統合し、産業界との密接な連携により総合的な技術開発を進めるとともに、新燃料の普及に不可欠な燃料規格や排出ガスの計測・評価方法の規格化・標準化を推進しています。また、国内外の研究者の受け入れ・派遣や共同研究により国際的な人材育成ネットワークの構築を行い、新燃料自動車技術および関連基盤技術を普及するイノベーションハブの機能を果たすことを目指しています。

【概要】

世界的な燃料低炭素化の潮流の中、天然ガスは環境特性に優れた化石燃料であるため、先進諸国を始め世界的に消費が増加しています。当研究センターは、長期的な天然ガスの安定確保、自給率の向上および天然ガス利用技術などの省エネルギー化を目指し、メタンハイドレート資源から天然ガスを安定かつ経済的に採収する生産技術の研究開発およびガスハイドレートの物理特性を利用した天然ガス輸送・貯蔵技術の開発を推進し、商業化を実現するための技術整備を行うほか、産総研の各種受け入れ制度およびメタンハイドレート開発促進事業を活用して技術開発後に遅滞なく商業化するための技術移転や人材育成を行う世界的な中核拠点としての役割を果たしていきます。

【概要】

産総研のミッション「持続的発展可能な社会実現への貢献」のもと、化学産業等を中心に、「適量・多品種」の生産形態を可能とし、エネルギー使用効率の向上と環境負荷低減の実現につながるプロセスイノベーションを目指した研究開発を実施し、コンパクトでシンプルな生産システムの確立と資源循環型の産業構造構築への貢献を目指します。この目標達成のため、高温高圧化学システム技術、無機材料プロセス技術、融合的反応場技術の三つのコア技術を中心とした技術の融合と、産総研ネットワークの活用を進めます。またコンソーシアム活動等を中心とした地域産業との連携により、「ものづくり産業」の低環境負荷化と製品の付加価値創造によるブランド化、地域資源の高付加価値化を通じて地域への貢献をめざします。

【概要】

家電や自動車、各種産業機器に使われるインバータで代表されるパワーエレクトロニクスは、電気エネルギーを制御するキー技術で、現在はシリコンパワー素子で成り立っていますが、性能に限界が見え始めています。当研究センターでは、シリコンカーバイド(SiC)、窒化ガリウム(GaN)などのワイドギャップ半導体のウエハ技術からパワー素子の開発、さらにその素子性能を充分に生かせる回路・実装・制御からなるパワーエレクトロニクス統合化技術へと開発を進め、システムメリットからこの限界突破を目指すと共に、エネルギー制御のためのエレクトロニクス基盤構築を将来的な目標としています。

【概要】

当研究センターは、エネルギーの安全保障と低炭素社会化、経済発展、国内雇用創出を同時に実現する太陽光発電の持続的発展を目的として、太陽光発電に関連する技術分野に体系的かつ包括的に取り組みます。

そのために、
1) 民間企業とのコンソーシアムを通したデバイス、システムの技術開発
2) 産業基盤となる一次基準セルの校正やデバイス、システムの中立評価
3) 長期的視点からの革新的基礎技術の開発
を3つの柱として推進します。同時に、これら技術成果の国際標準化や地域連携にも力を入れていきます。