未来開拓研究について

平成２４年７月１１日

資料５

未来開拓研究の枠組み

○研究開発小委員会提言を受け、2030年頃の実用化を目指して取り組むべき革新的技術の特定や、特定された技術の研究開発推進における文部科学省・経済産業省の連携の在り方を検討するため、文部科学省 研究開発局長と経済産業省 産業技術環境局長の私的勉強会（合同検討会）を設置。

○第１回（平成23年10月4日）と第2回（10月31日）の合同検討会では、基本的な考え方や平成24年度（新規）の連携テーマ（未来開拓研究）について検討。

1.両省は、合同で設置する有識者会議を活用し、我が国の未来を切り拓く革新的技術であって、その効率的な推進による実用化・事業化の加速が特に求められるものを協力して特定し、認識を共有する。

2.両省は、特定された技術について、協力して骨太な政策（プロジェクト等）を立案。産学官のドリームチームを立ち上げて、これを実行するとともに、それぞれが実施するプロジェクトを緊密に連携させるガバニングボードを構築する。

論点整理（平成23年10月31日）

①我が国経済社会に大きなインパクト（質と量）を与える技術

②実用化・事業化まで長期の取組が必要なリスクの高い技術

③我が国が強みを持ち、世界への貢献が期待される技術

技 術 の ３ 要 素

1

平成24年度の未来開拓研究テーマ

H24FY予算額20億円、事業期間10年

レアアースフリーでネオジム磁石を超える磁石を開発し、損失を25%削減する高性能ﾓｰﾀｰを実現。

H24FY予算額16.5億円、事業期間10年

ＣＯ２と水と太陽光からエチレン等の基幹化学品を製造するために必要な革新的触媒等を開発。

H24FY予算額22.5億円

我が国の産業競争力に直結する①磁石材料②触媒・電池材料③電子材料④構造材料の4つの材料領域におい

て、希尐元素を用いない全く新しい材料の開発を目指し、最先端の物理・化学理論を駆使して機能設計から部材試作までを一貫して実施。

ガバニングボード

ガバニングボード

H24FY予算額16.5億円、事業期間10年

光・電子ハイブリッド回路技術を確立し、サーバー等の小型・高速化、省電力化（現状比3 割減）を実現。

H24FY予算額20億円

エネルギー分野のトップレベルの研究者の参画を得て、超高効率太陽電池に関する研究開発を推進。

H23FY第3次補正予算額101億円

福島県において、再生可能エネルギー関連技術の研究開発拠点を整備。

ガバニングボード

2

○省エネ・省資源に大きな効果が期待できるテーマを選定。具体的には、電力消費の過半を占めるモーターや電力消費の急増が予想されるサーバー、エネルギー多消費産業である化学産業に着目。

○併せて、復興基本方針に基づき、福島の再生可能エネルギー拠点について連携。

H24FY予算額60億円

ﾌｫﾄﾆｸｽとｴﾚｸﾄﾛﾆｸｽの融合に向けた革新的基盤技術の研究開発を実施し、「ｵﾝﾁｯﾌﾟﾃﾞｰﾀｾﾝﾀ」を実現。

平成25年度未来開拓研究テーマ選定に向けた取組

第3回合同検討会 3月27日

議題：平成25年度予算要求に向けた連携について（自由討議）

第4回合同検討会 5月18日

議題：平成25年度予算要求に向けた連携について（テーマの選定）

シンポジウム 6月15日

第５回合同検討会 8月

議題：平成25年度予算要求に向けた連携について（プロジェクトの議論）

8月末日（予定）

財務省へ平成25年度概算要求書を提出

3

○第3回（平成24年3月27日）と第4回（5月18日）の合同検討会において、平成25年度（新規）の両省連携テーマ（未来開拓研究）の候補を検討。

○未来開拓研究の候補をシンポジウム（6月15日）において一般向けに公表。

現行のリチウムイオン電池の5倍のエネルギー密度（自動車は500km超の走行距離を実現）が期待できる新原理の革新型電池を開発。

水素やアンモニア等のｴﾈﾙｷﾞｰｷｬﾘｱを利用し、海外から安価な再生可能ｴﾈﾙｷﾞｰを調達する社会ｼｽﾃﾑを実現。

蓄熱、断熱、熱電変換技術等を確立し、廃熱利用を進めるシステムを構築。廃熱を5％回収できれば、５００億kWh（大型発電所６基分）の省エネが実現。

１．次世代二次電池

２．エネルギー貯蔵・輸送

３．未利用熱エネルギー

次世代二次電池 →電気自動車の航続距離をガソリン車並に向上

（リチウムイオン電池の５倍の性能）

電気自動車の走行距離を100kmから500km以上に

リチウム空気電池車 500km

現 状

東京 沼津 大阪

100km

電気→化学

エネルギー貯蔵・輸送

H2 H2

H2

サハラ砂漠

ゴビ砂漠

パタゴニア

従来想定していなかった地域から安価で安定した再エネを供給

100～150℃

440PJ (44%)

150～200℃

257PJ (26%)

200～250℃

125PJ (12%)

250～300℃

68PJ (7%)

300～350℃

39PJ (4%)

350～400℃

21PJ (2%)

400～450℃

9PJ (1%) 450～500℃

9PJ (1%)

500～℃

30PJ (3%)

＜産業分野の廃熱温度と年間廃熱量＞

未利用熱エネルギー

現在活用されていない３００℃未満の廃熱の利用技術を開発

平成25年度未来開拓研究テーマ（案）

金属材料

カーボン材料

樹脂材料

異種材料の融合

セラミックス

軽量化による大幅燃費向上

世界トップの日本の高温超電導技術と加速器技術を融合し、重粒子線治療器を大幅に小型・低コスト化。現在、全国で3箇所にしかない治療施設の普及に貢献。

５．重粒子線がん治療器

靱性、制震性、耐食性等の複数の機能を同時に向上した、複層鋼板、CFRP、チタン等の高

性能・エコ材料の開発。これを用いた輸送機器を設計・開発し、軽量化による大幅燃費向上を実現。

４．高性能構造材料

重粒子線がん治療器

高性能構造材料

小型・低コストな重粒子線がん治療器を開発 4

○再生可能エネルギーの導入拡大を支える蓄電池やエネルギー貯蔵・輸送技術の革新を検討。

○省エネ分野では、自動車の大幅軽量化に貢献する構造材料技術や、大量に廃棄されている熱損失の活用技術に焦点。

○ライフ分野においても、次世代のがん治療技術として期待される重粒子線治療器の小型低コスト化に挑戦。

シンポジウムについて

○2030年頃の実用化が期待され、経済社会に大きなインパクトを与え得るエネルギー技術の展望と

関係省庁の連携による新たな研究開発スキームの在り方について、有識者を交えて広く意見を求め、新たな政策の実現に向けたコンセンサスを形成をすることを目的に、両省が協力して開催。

第1部 未来を切り拓くエネルギー技術の展望と課題 『蓄電池の現状と将来 -産業の米-』逢坂 哲彌 早稲田大学 理工学術院 教授

『次世代自動車と持続可能な社会にむけた技術課題について』 岡島 博司 トヨタ自動車 技術統括部 主査 担当部長

『熱技術の課題と展望』 鹿園 直毅 東京大学生産技術研究所 教授

『再生可能エネルギーとその貯蔵・輸送』 太田 健一郎 横浜国立大学大学院 名誉教授・特任教授

第2部 パネルディスカッション：社会に貢献する科学技術と研究開発 笠木 伸英 科学技術振興機構研究開発戦略センター 上席フェロー

斎藤 健一郎 JX日鉱日石エネルギー(株) 研究開発本部研究開発企画部 部長

堤 香津雄 エクセルギー工学研究所(株) 代表取締役社長

橋本 和仁 東京大学大学院 工学系研究科 教授

安井 至 製品評価技術基盤機構 理事長＜モデレータ＞

福島 洋 経済産業省 産業技術環境局研究開発課長

篠崎 資志 文部科学省 研究開発局環境エネルギー課長

議事次第

日 時： 平成24年6月15日（金） 13:00～17:30

会 場： 日本科学未来館 みらいＣＡＮホール

主 催： 独立行政法人科学技術振興機構

参加者： 236名（企業約40％、大学・独法約40％）

開催概要

5