La situation énergétique et les mesures contre le réchauffement climatique de la terre sont devenus les grands problèmes actuels dans le monde. C'est pour cela que l'intérêt pour la mise en pratique des piles à combustible a augmenté rapidement. La plus grande particularité des piles à combustible est que leur efficacité énergétique est supérieure à celle des systèmes qui produisent de l'électricité en brûlant des combustibles fossiles parce que l'énergie chimique y est convertie directement en énergie électrique. Leur mécanisme le plus simple possède toutes sortes d'avantages. Ainsi, grâce à l'utilisation d'une réaction chimique entre hydrogène et oxygène, il ne produit ni nuisance sonore ni vibrations et émet très peu de substances nuisibles à l'environnement, notamment de gaz carbonique (CO2). Pour cela, on prévoit de l'utiliser de manière très large : tout d’abord pour la production d'électricité à usage domestique à partir de la cogénération qui utilise la chaleur obtenue en même temps que l'électricité, mais aussi pour les systèmes de production d'électricité thermique à rendement élevé, en tant que source motrice d’automobile et en tant que source d'énergie de téléphone portable.
Cependant, pour une véritable mise en pratique, il faudra surmonter de nombreux défis techniques pour une performance encore meilleure grâce à l'amélioration de la durabilité, l'assurance de fiabilité et le développement de nouveaux matériaux. Une fois ces défis relevés, afin de promouvoir l'utilisation des piles à combustible dans toutes sortes de domaines, il est extrêmement important de mettre en place un système de recherche et de développement transversal pouvant apporter un soutien à l'ensemble des domaines et couvrant la totalité du processus, depuis la recherche de base à la mise en pratique.
Nous avons créé le 1er janvier 2012 à l'Université de Kyushu, le Centre de Recherche sur les piles à combustible des générations futures (Next-Generation Fuel Cell Research Center ou NEXT-FC). Il s'agit en réalité de la réalisation, suite à l'adoption de notre proposition en juin de l'année passée d'un « établissement de recherche résultant d'un partenariat industries-universités sur les piles à combustible des générations futures » dans le cadre des activités de soutien aux sites innovants du Ministère de l’Économie, du Commerce extérieur et de l’Industrie (Projet d'aménagement d'un « Pôle technologique de médiation »).
Dans ce centre, nous mettons à profit les résultats trouvés dans les établissements de recherche internes liés au domaine des piles à combustible (Centre de recherche international sur l'énergie à l'hydrogène, Centre pour la chimie du futur, Centre de recherche Inamori (Inamori Frontier Research Center), Institut de recherche en génie, Institut de recherche international pour une énergie neutre en carbone, etc.). Puis, nous poursuivrons nos activités de recherche et de développement en vue d'une mise en pratique en partenariat avec le milieu industriel. Le partenariat avec l'Institut de recherche international pour une énergie neutre en carbone en particulier promet des recherches à l'avant-garde mondiale grâce à la mise en valeur d'un réseau de chercheurs de classe mondiale et un partenariat international. Par ailleurs, en ce qui concerne la recherche commune personnalisée pour les entreprises, nous garantissons un système de soutien sûr grâce à une gestion stricte en partenariat avec le siège des propriétés intellectuelles de l'Université de Kyushu qui signe des contrats de confidentialité et gère la confidentialité des entreprises, etc.
Nous soutenons également avec ferveur la formation des ressources humaines dans le domaine des piles à combustible des générations futures qui seront les acteurs du futur. Dans le monde industriel, la formation de techniciens possédant un champ de vision vaste est fortement requise pour la mise en pratique les technologies en lien avec les piles à combustible. Ainsi, en nous basant sur cette demande, nous soutenons la formation des ressources humaines dans le domaine des piles à combustible des générations futures en organisant pour les jeunes chercheurs et les étudiants en troisième cycle des stages techniques ou des réunions d'échange techniques fondées sur un partenariat industrie-université.
À l'heure actuelle, l'établissement de recherche qui deviendra la base de ce centre est en cours de construction sur la zone Est du campus Ito de l'Université de Kyushu. Son inauguration est prévue à la fin du mois d'octobre. Une fois terminé, il deviendra un établissement rassemblant les systèmes d'analyse et d'évaluation des piles à combustible à l'avant-garde mondiale et permettra de visualiser l'intérieur des piles, de surmonter les défis techniques de toutes sortes et d'accélérer la recherche et le développement. La gestion de confidentialité des piles d’entreprise ou la gestion de la sécurité de la recherche expérimentale employant des gaz deviendront également possible.
Ainsi, ce centre, basé sur un système de partenariat entre les industries et les universités mettant en valeur les points forts du système universitaire, est un centre de recherche convergeant les divers défis techniques concernant le développement des piles à combustible. Par ailleurs, comme les entreprises liées à la céramique sont très nombreuses à Kyushu, les piles à combustible à oxyde solide, qui utilisent la céramique et dont le rendement est le meilleur, seront l'occasion d'accélérer le développement des piles à combustible de la génération future grâce à un partenariat serré entre industries et universités. Ce sera non seulement l’occasion de mettre en valeur la région et de promouvoir la mise en pratique véritable de ces piles, mais ce lieu deviendra également un centre de recherche leader mondial en la matière.
Aperçu du Centre de recherche sur les piles à combustible des générations futures (partenariat industrie-université)
"Conditions limites requises pour le fonctionnement de l'« établissement de recherche sur les piles à combustible des générations futures (partenariat industrie-université) »".
Attraction active d'activités issues du partenariat industrie-université en tant que « pôle technologique de médiation » et non une simple « structure ».
Nécessité d'entreprises privées (cadres supérieurs, ingénieurs) et d'un système de gestion selon une coopération commune
Avec la coopération des chercheurs des secteurs liés, le centre intègre le processus depuis la recherche de base à la mise en pratique ainsi que le soutien technique
Recherche de base
Recherche appliquée/mise en pratique
Soutien centralisé : « Guichet-refuge des piles à combustible »
Développement des matériaux des générations futures (Développement technologique innovant)
Amélioration de la flexibilité et développement des conditions de marche
Développement technique du système
Soutien technique (recherche de solutions aux problèmes)
Développement technique à bas coût
Proposition de loi expérimentale pour l'accélération technique de l'évaluation de la durée de vie
Diverses améliorations des combustibles et développement de l'applicabilité
Contenu des activités principales du Centre
1. Recherche et développement de pointe et soutien à la mise en pratique au moyen d’un partenariat industrie-université ayant un rapport avec les piles à combustible des générations futures (analyse et évaluation des piles d’entreprises, etc.)
2. Instruction technique dans le domaine des piles à combustible des générations futures (fonction « guichet-refuge »)
3. Projet de recherche en commun par de multiples entreprises grâce un champ technique commun (champ non susceptible de concurrence)
(Mise en place d'un projet de recherche public, etc.)
4. Mise en place d'une recherche commune personnalisée
(signature de contrats de confidentialité, strict respect de la confidentialité des entreprises)
5. Recherche de base et pionnière concernant les techniques des générations futures
(Soutien à la recherche de base en collaboration avec le Centre de recherche international sur l'énergie à l'hydrogène, Centre pour la chimie du futur, Centre de recherche Inamori (Inamori Frontier Research Center), l'Institut de recherche en génie, etc.)
6. Recherche à l'avant-garde mondiale grâce à une collaboration internationale
(Recherche internationale commune en collaboration avec l'Institut de recherche international pour une énergie neutre en carbone par exemple)
7. Soutien pédagogique à la formation des ressources humaines dans le domaine des piles à combustible des générations futures
(Organisation de stages techniques comprenant des travaux pratiques et de réunions d'échange techniques entre jeunes chercheurs et étudiants en troisième cycle fondées sur un partenariat industrie-université, etc.)
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