日本國立研究開發法人新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)創新戰略中心(TSC)發佈了《Innovation Outlook》1.0版本的報告,其中總結了各領域的國內外技術、市場和政策方向,並提出了國家應該重點關注的前緣領域。該報告公佈了可持續能源、環境和化學、農業及食品技術、數字、材料及生物經濟領域等13個前緣領域。為了廣泛徵集解決各領域課題的方法,現在已開始徵求資訊(RFI)。NEDO將分析RFI的結果,在各領域具體確定5~10個研究開發主題,參與從研究開發到社會實施的整個過程。NEDO相關人士表示:「我們將在1~2年內為每個主題提供數千萬日元到1億日元左右的支持,探索具有挑戰性的研究開發和商業化的可能性」。

Innovation Outlook報告中,除了以技術為起點的方法外,為了滿足多元化和複雜化的需求和社會課題,考慮到所需的新功能和提供價值,還採用了結合新老功能和技術來思考解決方案的MFT(即Market、Function、Technology,市場、功能、技術)邏輯模型。該報告設定了12個目標的社會願景,並按領域確定了社會課題及解決該課題的價值、功能和具體方法。然後,從未來前景、技術和創意的革新性、日本的優勢、民間應對的困難性以及重要經濟安全技術等5個角度,選出了13個前緣領域。
比如在「最大程度利用可變可再生能源的長期儲能」領域,考慮了利用熱能或機械能進行儲存。若是熱能儲存,可以通過在容器中加入熱介質並進行隔熱來存儲熱能;但對於機械能,由於日本不像美國那樣有大量已停產的石油和天然氣井可供利用,因此需要全新的創意。
此外,在「化學品碳源從化石資源的根本性轉化」領域,可以考慮將廢棄塑料轉化為化學原料的化學回收利用,以及通過將二氧化碳直接轉化為甲醇作為化學碳源利用的方法。然而,上述方法在技術上是否可行,以及如何將其應用於實際產業,都存在著巨大的障礙,如何克服這些障礙將成為關鍵。
在數字領域,作為前緣領域設定了實現節能、高速資訊處理的「下一代智慧數字架構」和實現自動化、省人化、數字化的「AI×機器人驅動的生產力革命」。這兩者均為其他領域的基礎,但全球已有許多企業都在進行投資,因此需要更加具有突破性的創意。
無論哪個領域,都需要創意和支持其實現的技術。NEDO已率先在「極限材料」領域和「活用地下未利用資源」領域設定了11個項目作為前緣項目,並指定了2名PD,正在推進商業化的可能性和出口戰略的探討等。
本次RFI面向大學、研究機構和企業等正在徵集解決各領域技術課題的方案(截止日期8月29日)。通過對這些方案進行分析,將在各領域提取50個以上的重要創意。在整理有前景的研究開發主題、技術、市場和政策動向的基礎上,制定前緣領域培養的創新戰略。來年年初將開始公開招募先導研究,對採用課題除了提供研究開發經費外,還將根據戰略實施伴走支持。
此外,還將根據國內外市場、技術和政策動向,審視各領域的方向性和戰略,並根據需要靈活地調整戰略,包括加速、停止、改變研究開發方向等。
不畏失敗,追求卓越成果
迄今為止,許多國家項目沒有失敗,但也沒有取得成功。由於是在合理的目標設定和體制下實施的,因此有時會偏差世界趨勢,或者落後一兩步。與此相對,本次舉措是通過收集大量具有挑戰性的想法並進行嘗試,來確定可以做什麼,不能做什麼,或者是否有可能性,以及是否可以通過組合來引發創新。這是一項通過反複試錯來解決問題的舉措,雖然可能會失敗,但如果成功,將有望成為一個能夠取得重大成果的國家項目。通過RFI收集的資訊數量和多樣性,以及對這些資訊的鑑別力將決定成敗。
原文:《科學新聞》
翻譯:JST客觀日本編輯部