研究開発活動

持続可能な社会づくりに貢献する製品・技術開発にさまざまな面から取り組んでいます。

日清紡グループは、多岐にわたる保有技術を融合し、3つの戦略的事業領域において持続可能な社会づくりに貢献するさまざまな技術・製品の開発に取り組んでいます。
新規事業開発本部では、“水素ソリューション”、“モビリティソリューション”、“メディカル・ヘルスケアソリューション”、“社会インフラソリューション” の4つの軸に沿って研究テーマを設定しています。


モビリティ インフラストラクチャー&セーフティー ライフ&ヘルスケア

カーボンアロイ触媒

触媒を安定に安く

燃料電池の本格的な普及にあたっては、低コスト化が最大の課題となっています。そのカギを握るのが新たな触媒の開発です。

燃料電池は水素から電気化学反応によって電気を取り出す装置で、反応を促進させるために、触媒機能を持った電極を用いています。その主原料が高価で希少な白金であることが、燃料電池の高コストの一因となっています。

当社が群馬大学の尾崎教授と共同で開発している「カーボンアロイ触媒」は、安定的に工業生産が可能なカーボン(炭素)を主原料としています。高価な白金触媒をこれに置き換えることで、燃料電池の製造コストを大幅に削減することが可能になります。

この「カーボンアロイ触媒」は、Ballard Power Systems Inc.(Ballard社)のポータブル燃料電池に採用されています。固体高分子形燃料電池の電極に「非白金触媒」が実用化されるのは、世界初となります。ポータブル燃料電池用途での実績を重ね、さらに大きな市場へ挑戦して行くことにより、これからの水素社会の実現に貢献してまいります。

※Ballard社・・・ナスダック上場、所在地:カナダ・ブリティッシュコロンビア州

カーボンアロイ触媒
カーボンアロイ触媒

カーボンアロイ触媒を使用したBallard社製ポータブル燃料電池
カーボンアロイ触媒を使用したBallard社製ポータブル燃料電池

ガスセンサ

「新方式のガスセンサ」で
水素社会を支えるインフラ、FCVをより安全安心に

水素社会の発展のためには、水素インフラやFCVから漏洩する水素ガスを早期に検知することが重要となります。

市販水素センサの多くは化学反応による検知方式のため、触媒の劣化等による耐久性に課題があるとされていますが、当社のガスセンサは、検知方式に超音波式を採用しており触媒を使用しないため、触媒毒となるNOx(窒素酸化物)、SOx(硫黄酸化物)などの影響を受けません。

低濃度から高濃度までの水素ガスを1台で検知し、吸引式と拡散式の2方式が使用可能です。また、幅広い温度・湿度の環境下で精度の高い計測を可能にしています。 さらに、リーク量の数値化機能により品質管理の精度向上に貢献します。

現在は水素ガス以外にヘリウムガスリーク検知器のラインアップがあり、製造設備などのガス配管のリーク検知や、ウエット試験(発泡、水没)からドライ試験への移行に対応します。

引き続き、アンモニア、メタン、気化したガソリンなど検知対象ガス種を増やし、製品ラインアップを拡充する予定です。


「MoLeTELL®」製品紹介

「MoLeTELL®」水素ガス検知用の防爆認証取得のお知らせ

MoLeTELL 吸引式直付けノズル
携帯型水素ガスリーク検知器MoLeTELL®(吸引式直付けノズル装着時)

MoLeTELL 吸引式手持ち部
携帯型ヘリウムガスリーク検知器MoLeTELL®(吸引式手持ち部装着時)

海洋生分解性素材

海に優しい樹脂素材を開発

近年、海洋プラスチックごみが世界中で問題となっています。 2019年開催の20カ国・地域首脳会議(G20サミット)でも海洋プラスチックごみ問題が取り上げられました。中でも小さくて回収・処理が難しいマイクロプラスチックについて関心が高まっています。今世界で、プラスチックの排出削減と、環境に優しい代替素材の開発が強く求められています。

当社では長年、「セルロース」など天然由来の高分子物質を利用する研究開発・製品化に取り組んでまいりました。そのひとつ、海藻由来の「アルギン酸」から開発した「フラビカファイン®」は、優れた吸放湿・吸放水性が評価され、多くの製品に採用されています。

現在進めているのは、新しい分解メカニズムを持つ樹脂素材の開発です。この取り組みは、国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「海洋生分解性プラスチックの社会実装に向けた技術開発事業」に採択されています。「環境・エネルギーカンパニー」である当社は、マイクロプラスチック問題を解決するため、今後も開発を進めてまいります。

海洋生分解性プラ

疎水化アルギン酸粒子
新たに改良したフラビカファイン®

※マイクロプラスチックとは・・・直径5 mm以下のプラスチック粒子。自然界で分解せずに蓄積され続けるだけでなく、有害物質を吸着する性質があり、生態系や人間の身体への影響も懸念されています。

この度開発した製品は、従来の「フラビカファイン®」より滑らかな触感を実現し、化粧品処方時の取り扱いやすさが向上しました。現在市場に出回る化粧品にはプラスチック微粒子が含まれるものもあり、世界的に使用を制限する取り組みが行われています。マイクロプラスチック問題への対応が急がれる中、当社の海洋生分解性素材開発に今後もご期待ください。

プラントファクトリー

おいしいいちごを通年供給

世界的な異常気象や人口の増加に伴い、食糧を確保することは人類にとって大きな課題となっています。安心・安全な食べ物を安定的に供給するため、当社は、完全密閉型の工場内で植物を栽培する技術開発に取り組んでいます。その結果、完全人工光型の植物工場で、通常は旬の季節にしか実らないおいしいいちごを気温・天候に左右されずに通年栽培することに成功しました。これは国内でも初めての事例です。2011年度に徳島事業所、2013年度には藤枝事業所に生産設備を導入し、「あぽろべりー®」のブランド名でいちごを栽培・販売しています。

完全制御型植物工場
苗の植え付けが完了した藤枝事業所の完全制御型植物工場
あぽろべりー®
試験ラインで栽培された藤枝事業所産の「あぽろべりー®

スマートファクトリー

日清紡グループの環境・エネルギー技術を集結した実証実験を推進

昨今、エネルギーの有効利用という観点から、再生可能なエネルギーや、エネルギーを統合的に管理するスマート化技術の導入が急がれています。

こうした社会のニーズを受けて日清紡グループでは、太陽電池や燃料電池などのクリーンエネルギーによる「発電システム」、二次電池を利用した「蓄電システム」、そしてこれらの設備と消費電力を一体的に管理して効率的運用を行う「EMS(エネルギーマネジメントシステム)」からなるスマートファクトリーの実証実験をおこなっています。

なかでもEMSはスマート化のコア技術であり、今後はさらにニーズが高まるものと予想されています。

スマートファクトリー外観
スマートファクトリー外観
EMS 外観
EMS 外観
必要な電力の見える化
発電/消費電力はモニター(写真左)で「見える化」を実現

非破壊センシング

コンクリート構造物の維持管理に

高度経済成長期に建設された橋梁など多くのコンクリート構造物の劣化が社会問題となっています。例えば、橋梁の寿命は一般に50年程度と言われていますが、建設から50年を超えるものが2030年には半数を超える見込みです。そのため、これからは老朽化した構造物を効率的に点検・診断し、適切なメンテナンスを行っていくことが求められます。

当社グループでは超音波技術を活用し、コンクリート内部を高精度に3次元で観測することが可能な装置を開発しました。今後は本装置を活用して、構造物の維持管理に貢献してまいります。

コンクリート内部の3次元画像
コンクリート内部の3次元画像
超音波アレイセンサ外観
超音波アレイセンサ外観
多数の超音波プローブ(コンクリート接地面)
多数の超音波プローブ
(コンクリート接地面)

ミリ波通信デバイス

「あっという間のダウンロード」を可能に

スマートフォンやタブレットなどのモバイル端末の高解像度化が加速し、デジタルカメラやデジタルビデオの高画質化もあって、消費者が扱う情報量は増加の一途をたどっています。

開発中のミリ波通信デバイスは、スマートフォンやタブレット端末などの情報家電で活用できる高速な無線通信手段です。大容量化するデジタルコンテンツ情報をストレスなく送受信できるようにし、快適な暮らしの実現に貢献します。

次世代トランスファージェット
次世代近接通信