SDGs実現に役立つ計測制御の活用事例

飢餓問題を魚の養殖改良で解決 Goal 2, Goal 14

~ 計測と制御を養殖に活用 ~

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解決策 各種の計測と制御を活用した新しい大規模養殖
・沖合における大規模養殖の実現:
・環境変化の把握(気象条件・水温・潮流・塩分濃度・二酸化炭素量、など)
・水中カメラによる生育管理
・環境変化と生育データを利用した自動給餌システム
・尾数/重量計測による出荷計画策定および出荷データ記録保存
・赤潮予測情報も取り込んだ遠隔統合管理
必要な計測と制御

・個体識別センサ(画像、超音波等)  ・各種環境測定センサ
・3D温度分布計測   ・遠隔監視・制御システム
・各種シミュレーションモデル   ・捕獲・出荷システム

食料供給の諸問題を、適切な温度・湿度管理で解決 Goal 2, Goal 3, Goal 15

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解決策 適正な温度・湿度管理による食料の安定供給
・倉庫、保冷庫の温度・湿度管理による、保管・流通の最適化
・輸送中の温度・湿度管理による、品質劣化の防止と長距離輸送の実現
・衛生管理の徹底による、安心・安全な食料の提供
・冷凍保存、高温殺菌に寄与する計測・制御技術提供
・適切な出荷管理による食品ロスの減少
・植物工場における温度・湿度・二酸化炭素濃度等の計測・制御で高収量、安定生産の実現
必要な計測と制御

・温度センサ   ・湿度センサ
・二酸化炭素センサ  ・データ収録システム
・遠隔監視  ・制御システム
・無線監視技術

生活用水と電力の不足を、海水淡水化と発電の複合施設で解決 Goal 6, Goal 7

~ 計測と制御を海水淡水化に活用 ~

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解決策

各種の計測と制御を活用した、淡水化と発電の機能を兼ねそなえたハイブリッド施設
●淡水化+発電の方式:下記の2種(環境に応じて選択または併用)
 ①逆浸透膜法(消費電力は少ないが、海水の水質悪化に弱い)による淡水化と発電: 淡水化が主体
 ・逆浸透膜装置(海水に高圧をかけ、逆浸透膜でろ過された真水を抽出する装置)
 ・高圧濃縮海水を用いた水力発電施設(研究段階)
 ②蒸留法(消費電力は多いが、海水の水質悪化の影響は小さい)による淡水化と発電: 発電が主体
 ・巨大な発電設備とその廃熱を利用した蒸留装置
●共通設備:上記に付随する設備
 ・浄水設備
 ・海水汲み上げ設備
 ・給水パイプライン設備
 ・造水量・給水量および発電量・送電量の制御システム
●廃棄物処理・活用設備:淡水化施設に付随する設備
 ・ブライン(淡水化設備から排出された濃縮塩水・化学物質:海に廃棄すれば環境汚染)の処理設備
 ・ブラインに含まれる塩分・金属等に分離して資源回収する設備(研究段階)

必要な計測と制御

・水質計(pH計)   ・振動計(ポンプおよび発電用タービンの異常を振動で検知)
・圧力計   ・バルブの開度計
・流量計   ・水位計
・温度計   ・淡水化と発電を両立する施設の最適制御システム

有害物質の迅速かつ簡便な測定で環境リスク低減 Goal 3, Goal 11

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解決策 VOC(揮発性有機化合物)などの有害物質を簡便かつ迅速に測定できる計測装置により、健康リスクを低減
・ポータブル型VOC測定器の普及
・作業環境、汚染源の迅速測定による環境改善
・作業環境・大気環境の有害物質の測定
・個人用測定器による作業者の個人暴露濃度の測定管理
必要な計測と制御

・低濃度VOC検知用センサ
・可搬型VOC等の有害ガス測定器
・個人携帯用VOC等の有害ガス測定器

クリーンエネルギー普及とエネルギー効率に貢献するガス測定 Goal 7

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解決策 パワーツーガス(P2G:余剰電力をメタンガスや水素ガスなどの気体燃料に変換)を含む、再生可能エネルギー及びクリーンエネルギーの普及促進を様々なガス測定技術で支えます。
・P2Gなどでの水素ガスの純度測定によるクリーンエネルギー活用の促進
・P2Gで生成したメタンガス等の熱量及びメタン価を測定し、熱量調節して混合してLNG発電などに利用することによりエネルギー効率化
必要な計測と制御

・水素ガス純度、熱量などの連続測定装置
・熱量の連続測定による効率的な熱量制御

SDGsを支える革新的な機能材料の開発に貢献する計測技術 Goal 7, Goal 9

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解決策 新材料開発(主に光機能材料)による技術革新で、エネルギー問題を含む様々な社会課題(SDGs)を解決します。
・新材料の仕事関数,イオン化ポテンシャルの計測、分析
・真空を用いない(大気中)ことによる短時間計測
・新素材の材料探索の効率化
・太陽電池の高効率化のための新材料評価への貢献
必要な計測と制御

・光機能材料の仕事関数
・イオン化ポテンシャルの計測装置
・大気中での計測(真空を用いない)技術
・簡便に使用できる計測・分析装置
・計測・分析結果の自動算出

JEMIMAのSDGsビジョン

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