客观日本

“革新性GX技术创造事业”项目启动,集结全日本的力量来推动研发

2024年04月01日 政策

日本科学技术振兴机构(JST)针对日本未来经济的增长和实现“2050年碳中和”的目标启动了“革新性GX技术创造事业(GteX)” 项目。该项目旨在集结顶级研究人员专注于将“蓄电池”、“氢”和“生物制造”等尽早实现社会化。本文将介绍项目总负责人鱼崎浩平和3个领域项目负责人的设想,以及GteX的实施方针与发展前景。

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面向3个领域的社会应用
创造出新技术种子

鱼崎:GteX项目的特色在于,它最大限度地利用了日本学术界,基础研究能力的潜能与积累,致力于推动有助于日本经济增长和实现“碳中和”目标的技术研发。具体划分为“蓄电池”“氢”和“生物制造”3个领域,采用顶尖研究人员相互合作的团队型研究体制,推进以获得最终结果为目标的技术研发。

在GteX项目中,为了向研发目标切实推进研究,寻求研究体制的推陈出新,早日实现技术的社会应用,导入了“阶段-关口评估”机制。该机制将在第3年度、第5年度对研究的进展情况进行评估,并决定今后是继续、中止还是进行调整等。如果在此阶段出现了有前景的技术种子,将通过向“新能源产业技术综合开发机构(NEDO)”进行业务拓展,或者向企业进行技术转让等方式,快速实现技术的社会应用。

为了高效地开展这些研发活动,我们正积极推动研究设备的共享、研究数据的整合、同步辐射设备和超级计算机等大型设备的利用,为技术的社会应用做准备的开放/封闭策略以及知识产权的管理等。JST自2010年起推行了“尖端低碳化技术开发(ALCA)”项目,现在的GteX项目继承了其精神,与“尖端碳中和技术开发事业(ALCA-Next)”项目合作,以创造改变游戏规则的技术作为目标,促进和培养年轻研究人员的项目参与,以及加强国际合作,旨在成为GX(绿色转型)进程中的全球网络的核心。

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革新的GX技術創出事業(GteX)の運営体制——革新性GX技术创造事业(GteX)的运营体制

从研制电池到建立数据库(DB)

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桑田:新一代蓄电池的开发与太阳能和风力发电的电力储存、电动汽车(EV)、高性能移动设备等技术一样,是实现“2050年碳中和”目标的最重要技术之一。在蓄电池领域,我们将以日本积累的世界领先的技术为基础,推动团队型开发,无缝衔接的建立新的学术理论和解决产业界的技术难题。该项目涵盖了从材料开发,电池研制到电池整体系统性能评估的整个过程,以及建立用于探索新的电池系统的数据库。

在本次的项目征集中,我们采纳了先进的锂离子电池、高安全性能的电池、不受资源约束的新概念电池、轻量·紧凑·大容量的电池、构建用于探索新电池系列的数据库等7项基于新颖想法的团队型的研究项目,以及6项研发新一代蓄电池基础技术所需革新性要素的技术研究的项目。

在未来的发展中,我们的目标是取得有助于早日实现技术社会应用的成果,同时培养视野开阔,具备开拓能力的人才并构建人才梯队,从产学双方的角度提出团队间加深合作所需的建议,从而实现科研成果的最大化。

尽早开展制造、储存和利用

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内田:日本拥有自1970年以来的太阳能制氢和燃料电池开发等方面的约50年的研究积累。在氢领域,我们的目标是利用前人的研究成果,开发出通过再生能源产生氢、储存氢和利用氢的先进技术,并早日将其应用于产业界。

具体而言,我们以水电解、氢储存和燃料电池为主题,各个主题均以能构筑兼具高效、高密度、高耐久、低成本为一体的团队型研究为形式,开展了重点为技术社会应用扩大规模的可行性以及年轻研究人员的培养的公开征集活动。在革新性要素技术研究方面,我们除了重视独创性和创新性外,还重视项目与团队型研究的融合并为之做出贡献的可能性。

本次项目征集的结果中,团队型研究方面采纳了水电解、氢储存和燃料电池相关的项目各1项。革新性要素技术研究方面采纳了水电解相关项目1项,燃料电池相关项目2项以及氢储存相关项目2项,合计共5项。项目启动后,我们将致力于与领域顾问一起提供解决问题的建议,注重领域管理包括推动团队间就共同存在的问题展开合作,以期早日实现技术的社会应用。

追求微生物与植物的先进功能

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近藤:在包括化学、纺织、食品饮料在内的众多行业中,围绕生物技术制成的新材料和可持续利用的航空燃料等革新性技术的竞相开发,正在全球范围内火热推进。在生物制造领域,我们对兼顾GX和经济增长的革新性技术包括微生物与植物和生物之间相互作用、生物制造的评估与分析技术等进行了公开征集。

在征集项目的评审过程中,我们从有利于产业竞争力提升和温室气体减排的革新性技术的创造、技术的社会应用的路线图、团队型的研究推进体制,以及通过团队间合作产生协同效应的潜力等方面进行了评估。同时还考虑了通过信息科学运用数据,借助机器人进行多样本与自动处理等技术。

最终,我们采纳了拓展微生物功能的设计-构建-测试-学习技术(Design-Build-Test-Learn)、先进植物生物制造平台、微生物与植物相互作用育种、大规模并行蛋白质打印机系统,以及先进组学测量和分析平台等5项团队型研究以及5项革新性要素技术研究。我们将把整个领域视为“一个团队”来加深团队间的合作,从致力于早日完成技术开发的同时重视人才梯队建设的角度开展领域管理。(TEXT:森部信次、PHOTO:石原秀树)

原文:JSTnews 2024年3月号
翻译:JST客观日本编辑部

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