未利用熱エネルギーの革新的な活用技術研究開発事業
府省庁: 経済産業省
事業番号: 0223
担当部局: 資源エネルギー庁 省エネルギー・新エネルギー部 製造産業局 省エネルギー課 金属課金属技術室
事業期間: 2015年〜2022年
会計区分: エネルギー対策特別会計エネルギー需給勘定
実施方法: 委託・請負、補助、交付
事業の目的
我が国のエネルギー供給過程では、一次エネルギーの多くが有効利用されずに排熱(未利用熱)として排出されている。本事業では、このように環境中に排出される膨大な未利用熱を効果的に削減・回収・再利用する技術を開発し、省エネ・省CO2の促進を目指す。
事業概要
部素材・製品メーカー、大学等が、未利用熱エネルギーを効果的に、削減(断熱、蓄熱、遮熱)、回収(熱電変換、排熱発電)、再利用(ヒートポンプ)するための技術開発を行う。
予算額・執行額
※単位は100万円
年度 | 要求額 | 当初予算 | 補正予算 | 前年度から繰越し | 翌年度へ繰越し | 予備費等 | 予算計 | 執行額 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2017 | - | 650 | 0 | 200 | 0 | 101 | 951 | 951 |
2018 | - | 650 | 0 | 0 | -0 | 23 | 673 | 673 |
2019 | - | 630 | 0 | 0 | -3 | 74 | 701 | 701 |
2020 | - | 650 | 0 | 3 | 0 | 0 | 653 | - |
2021 | 650 | - | - | - | - | - | - | - |
成果目標及び成果実績(アウトカム)
令和2年度末までに、圧縮強度15MPa以上で熱伝導率0.20W/m・K以下、令和4年度末までに圧縮強度20MPa以上で熱伝導率0.20W/mK以下(使用温度1,500℃以上)とする断熱技術を開発する。
断熱材料の熱伝導率 ※次回フォローアップは令和2年度 (目標:2022年度に0.2 W/m・K以下)
年度 | 当初見込み | 成果実績 |
---|---|---|
2017 | - W/m・K以下 | 0.25 W/m・K以下 |
2018 | - W/m・K以下 | - W/m・K以下 |
2019 | - W/m・K以下 | - W/m・K以下 |
令和元年度末までに、蓄熱密度1.0MJ/kgの蓄熱技術を開発する。
蓄熱材料の蓄熱密度 ※次回フォローアップは令和2年度 (目標:2019年度に1 MJ/kg)
年度 | 当初見込み | 成果実績 |
---|---|---|
2017 | - MJ/kg | 0.5 MJ/kg |
2018 | - MJ/kg | - MJ/kg |
2019 | - MJ/kg | - MJ/kg |
令和2年度末までに、出力密度1.5W/cm2の無機系熱電変換材料を開発する。また、令和4年度末までに出力200Wの熱電変換技術を開発する。
熱電変換材料の性能指数(ZT)、出力密度(W/cm2)、出力(W) ※次回フォローアップは令和2年度 (目標:2022年度に200 ZT)
年度 | 当初見込み | 成果実績 |
---|---|---|
2017 | - ZT | 2.1 ZT |
2018 | - ZT | - ZT |
2019 | - ZT | - ZT |
令和元年度末までに、発電効率14%(使用温度200℃以下)の1kWクラス小型排熱発電技術を開発・実証する。
排熱発電装置の発電効率 ※次回フォローアップは令和2年度 (目標:2019年度に14 %)
年度 | 当初見込み | 成果実績 |
---|---|---|
2017 | - % | 14 % |
2018 | - % | - % |
2019 | - % | - % |
令和2年度末までにCOP 3.5以上(80℃→160℃加熱)の信頼性確立、令和4年度末までにCOP 3.5以上(100℃→200℃加熱)のヒートポンプ技術を開発する。
ヒートポンプシステムのエネルギー消費効率(COP) ※次回フォローアップは令和2年度 (目標:2022年度に3.5 COP)
年度 | 当初見込み | 成果実績 |
---|---|---|
2017 | - COP | 4.1 COP |
2018 | - COP | - COP |
2019 | - COP | - COP |
活動指標及び活動実績(アウトプット)
要素技術テーマ数
年度 | 当初見込み | 活動実績 |
---|---|---|
2017 | 29 件 | 29 件 |
2018 | 21 件 | 25 件 |
2019 | 21 件 | 21 件 |
主要な支出先
年度 | 支出先 | 業務概要 | 支出額(百万円) |
---|---|---|---|
2019 | 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 | プロジェクト管理 | 701 |
2019 | 未利用熱エネルギー革新的活用技術研究組合 | 断熱、蓄熱、熱電変換技術などの技術の開発 | 660 |
2019 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 無機・ナノ構造・厚膜印刷・有機熱電の研究開発 | 34 |
2019 | 学校法人早稲田大学 | 長期蓄熱材・統合解析シミュレーション技術の開発 | 23 |
2019 | 国立大学法人東京大学 | 作動媒体の最適化と分離壁構造開発・熱電変換素子評価 | 18 |
2019 | 国立大学法人東北大学 | 新熱電変換材料の開発 | 10 |
2019 | 国立大学法人九州大学 | 性能指数向上・吸着熱交換器・冷媒候補物性情報構築 | 9 |
2019 | 国立大学法人東海国立大学機構 | 蓄熱構造体・ループ式ヒートパイプの開発 | 9 |
2019 | 国立大学法人京都大学 | ナノ構造熱電の研究開発 | 7 |
2019 | 国立大学法人山口大学 | モジュール化・性能指数向上 | 5 |
2019 | 国立大学法人岡山大学 | 吸着蓄熱システム・湿度交換器の開発 | 4 |
2019 | 国立大学法人佐賀大学 | 冷媒候補物性情報構築 | 4 |
2019 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | モジュール化・性能指数向上 | 2 |
2019 | 公立大学法人山陽小野田市立山口東京理科大学 | モジュール化・性能指数向上 | 2 |