研究成果の概要

本重点研究では、2014 年からの2 年間及び昨年重点研究として複合先端研究機構・理学研究科・工学研究科で進めてきた光合成・人工光合成・光エネルギー変換、生物反応工学を基盤とした研究課題「人工光合成研究拠点を活用した低炭素エネルギー循環型都市創造への戦略」をさらに具現化することを目的とした。これまでの光合成・人工光合成研究に加えて二酸化炭素の化学原料・ファインケミカルへの変換に関して可視光で炭素-炭素結合生成可能な新規反応系の確立や、光触媒技術による一酸化炭素生成系の構築等の基盤的研究成果が生み出された。さらに人工光合成基盤技術の実用化について、人工光合成研究センターを介した産学連携システムを十分活用し、二酸化炭素削減と利用に重点を置く出口戦略を見据えた研究課題を産学連携の研究部門「水素エネルギー製造部門」において推進した。2019 年度以降には人工光合成研究センター内の「水素エネルギー製造部門」において開発された技術「水素エネルギーを貯蔵及び運搬を可能とするエネルギー貯蔵分子の生成技術」の実証実験が開始される予定であり、過去の重点研究を含めた５年間の研究成果の蓄積が実用化へ向けた展開が期待されることとなった。一方で基礎研究を中心とした人工光合成研究拠点事業に関して、文部科学省共同利用・共同研究拠点機能強化経費に残念ながら採択されなかったことから、すでに2019 年に採択されている重点研究「人工光合成研究拠点を利用した二酸化炭素大幅削減に貢献する基盤技術創出」を活用し、国際的活動を含めた人工光合成研究拠点事業を展開することが今後の課題である。

第三者評価

評価１

太陽光エネルギーを利用した多角的なエネルギー創製・利用・貯蔵・二酸化炭素の原料・資源化技術を集約させた「低炭素エネルギー循環型都市製造」に貢献できる人工光合成基盤技術の実用化を目指し、期待された以上の研究成果を挙げている。英国内外の学会で発表し、国王立化学会誌などに多数成果を論文発表をして、国内外から高い評価を得ている。本研究成果を基盤として、新たな共同研究の実施や新たな外部資金の獲得も実現できている。

評価２

本研究は、文部科学省共同利用・共同拠点事業「人工光合成研究拠点」を基盤として、将来の低炭素社会の実現に向けた諸問題の解決に取り組む戦略的研究プロジェクトである。2014年から2年の重点研究を経て、今回さらに発展・具現化に取り組んだ。人工光合成、二酸化炭素還元、水素エネルギー製造、ならびに関連する基礎科学分野で多大な研究成果が認められる。特に、生体触媒と金属錯体色素を用いて可視光駆動型二酸化炭素－ギ酸変換の高効率化に成功した研究は、関連分野を世界的にリードする研究成果である。国からの研究費助成のみならず企業等からの競争的外部資金を多く獲得している点は評価される。今後、本研究プロジェクトがさらに強力に推進されることが望まれる。