風力発電・太陽電池など自然エネルギーの安定供給をはかるために、ポストリチウムイオン電池を指向した長寿命かつエネルギー密度の高い新しい電池を創出します。特にｓ−ブロック金属を負極とした電池を構築します。電極材料のナノサイズ化を行い、これらデバイスの中核をなす“イオン”と“電子”の反応場であるヘテロ界面場をナノレベルで制御し、高速にｓ−ブロック金属イオン移動反応が可能な電極/電解質ヘテロ接合を構築します。

未利用エネルギーである廃熱を直接電気に変換することによりエネルギー利用効率を飛躍的に高め、化石燃料への依存度を低減することによって二酸化炭素の排出削減に貢献するために無害・無毒・資源豊富で安価な高効率熱電変換材料の開発を行い、これをデバイス化・システム化して廃熱回収・電力変換へ応用する道筋をつけます。

不適切な開発によって二酸化炭素放出源となっている熱帯泥炭土壌について、湛水化による泥炭の保全と湛水耐性種の造林によって、再び吸収源に戻す現地実証試験を行います。さらに、生産された木質バイオマスのエネルギー用資源としての適合性、他の資源用としての応用の可能性などを検討します。最終目標は、泥炭保全、造林からバイオマスの最適利用までのトータルシステムを提示し、排出削減ポテンシャルを確認するとともに、その実行可能性を明らかにすることにあります。

バイオマスを環境に優しい液体燃料などへ変換するプロセスは、バイオマスの付加価値向上を兼ね備えた再生可能資源の高度利用技術です。バイオマスの合成ガス（一酸化炭素と水素の混合ガス）への変換効率を向上し、タールやコークが副生しにくい高性能金属触媒を開発しました。合成ガス変換においては、通常多段階で製造するガソリン基材を合成ガスから一段で与える触媒を開発し、また、通常反応ガス循環を必要とするメタノール合成で、低温でも高活性を示す触媒を開発することでワンパス転化を可能にしました。これらは、プロセスのコンパクト化や効率化につながるものです。
（研究期間は平成20年10月1日〜平成23年3月31日）

二酸化炭素排出削減に直結する軽量・安価なプラスチック太陽電池を開発します。そのため、セルの構成要素であるフラーレン誘導体、導電性高分子、色素超分子を新たに調製し、吸収波長領域を広げたタンデムセルを開発することにより、10%の効率を実現すると共に、分子構造と膜構造に関する光電変換の学理を究明します。

光合成により、利用価値の高い軽質油とほぼ同じオイル成分を純度高く、大量に産生する緑藻　Botryococcus braunii （ボトリオコッカス）の高アルカリ性環境下生育株）を研究開発対象とし、そのオイル生産効率を向上させるために不可欠な基礎的知見と技術基盤を開発しました。基礎、応用、工業化の各研究グループに培養試料を提供する培養センター並びに培養株の特性や新たな知見を統合する情報センターを構築して、オイル生産の最適培養条件を把握し、除草剤耐性の培養株を開発しました。加圧だけでオイル生成物を効率的に抽出する技術を開発し、２トンスケールでの屋外バイオリアクターにおけるボトリオコッカスの生産技術を開発しました。これらは今後のデモプラントにより検証され、将来の大規模プラント製作への道筋を作ることとなります。
(研究期間は平成20年10月1日〜平成24年3月31日)