革新複合材料と革新製造プロセスで安全・安心な次世代インフラを実現する

解くべき課題

◆インフラの劣化による維持補修費や更新費用の増大
◆少子高齢化による住環境、都市の再編
◆労働人口の減少による現場作業者の不足
◆鉄やコンクリート等の既存材料に代わる、長寿命で軽量、低コストな材料の実現
◆複合材料などの製造における高コストの解決と普及
◆石油依存からの脱却による環境負荷の低減

取組のポイント

10年後の目指すべき社会像を見据えたビジョン主導型のチャレンジング・ハイリスクな研究開発、COI（センター・オブ・イノベーション）プログラム採択案件

◆安全・安心で、長期間にわたって価値を失わない「数世紀社会」の具現化を図る
◆「革新素材」と「革新製造プロセス」の融合により、従来の鉄やコンクリートに代わる、軽量・高強度で長寿命、低コストかつ加工し易く大量生産可能な「革新構造材料」を開発する。
◆革新構造材料を次世代インフラシステムとして社会実装することにより、社会コストの低減と新たな価値の創造を目指す。
◆バイオマスの利用技術により環境負荷の低減や原料コストの低減を実現する。

取組内容

◆研究開発テーマ１：FRP補強筋の開発
・鉄筋に代わるFRP補強筋を開発し、コンクリート構造の長寿命化、メンテナンスの軽減が可能となり社会コストを低減する。さらにFRP筋への代替えによる軽量化で、現場作業の省力化、輸送コストの削減も可能にする取組
◆研究開発テーマ2：基盤技術の開発
・建築材料に適用可能な耐火性能を有するFRPパネルの開発、および評価手法、試験環境を構築する
・プレス成形プロセスにおけるセンシングデータの分類解析により、デジタルサイエンス技術を用いたプレス成形中の品質判定技術を開発する
・ポリビニルアルコール(PVA)樹脂をベースにガラス繊維と同等以上の強度、弾性率を持ち、かつ比重が炭素繊維よりも低い、低価格な強化繊維を開発する
◆連携プロジェクトによる成果の展開、社会実装
・CFRPロッドの耐震補強への適用、その他用途展開（CFRPとは、「Carbon Fiber Reinforced Plastics」の略で「炭素繊維強化プラスチック」のこと）
・ランダムシートのスポーツ用途、医療・健康機器への展開
・間欠プロセス、ロールフォーミング技術による長尺構造部材の航空機分野への適用

シナリオの関係者

プロジェクトリーダー：
大和ハウス工業（株）副理事 池端正一氏
研究リーダー：
金沢工業大学 革新複合材料研究開発センター 所長・教授 鵜澤潔氏

シナリオの出どころ

金沢工業大学COI 革新材料による次世代インフラシステムの構築拠点

関連リンク

COI STREAM　研究成果展開事業　COIについて

文部科学省　革新的イノベーション創出プログラム（COI STREAM）

革新材料による次世代インフラシステムの構築拠点

関連情報