目次
はじめに
アスタミューゼ社のご紹介
弊社は世界の無形資産・イノベーションを可視化し 社会課題解決と未来創造を実現する、データ・アルゴリズム企業であり、
イノベーション投資の流入に加え、イノベーターの流れを機械的に分析し、データに基づいた成⻑領域を定義している。
R&D/知財戦略構築分析レポートのご紹介
アスタミューゼでは今芽吹きつつある黎明期の技術シーズや今後 10 年から 20 年 のスパンで大きく開花すると期待される初動段階の技術市場に重点を置きつつ、生活文化の中に根 付く技術にも光を当て、総じて未来を創る技術分類の網羅に取り組んできた。
このために、国内第一線の知を結集して全世界の論文・特許、国内外の国際会議やシンポジウム、展示会等の情報並びに独自ネットワークによる口コミ情報を活用し、136 の有望成長市場と、40 の 未来技術を選んだ。主にビジネス視点で策定された有望成長 136 市場を対象にしており、本レポートは、『地熱発電』のR&D/知財戦略構築に特化した内容となっている。
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タイトル | 地熱発電 R&D/知財戦略構築分析レポート |
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| レポート 体裁 |
PDF 日本語 | |
| 発行元 | アスタミューゼ株式会社 |
事業会社に向けては、イノベーションに関わる経営課題を中心に戦略構築支援/実行支援を実施しており、
・自社の既存事業の優位性がいつまで続くかわからない
・既存事業の成長が踊り場にきているので、使っている技術 を別で活かせる可能性を探りたい
・既に着手している研究開発を続けるべきどうか、もしくは 自社開発ではない方法があるかを含めて検討したい
といった企業のよくあるお悩みを解決している。
研究開発のための概要および現状把握
地熱発電は、昼夜を問わず稼働可能で、天候や季節による変動がなく安定しており、温室効果ガスを排出しないクリーンなエネルギー源となっている。また、設備利用率が高く、電力価格が燃料費に依存せず、他の再生可能エネルギーと比べて発電コストが低いなど経済性に優れており、発電後の熱水を暖房の熱源や温水施設の給湯に多段階利用できるなど、多くのメリットを有する。
発電方式としては、蒸気発電方式とバイナリ方式に大別され、前者は最も一般的な発電方式で、噴出する熱水と蒸気の有無によりシングルフラッシュ方式、ダブルフラッシュ方式、ドライスチーム方式に分かれる。また、後者は、ペンタンなど水より低沸点の二次媒体を熱水により沸騰させて得られる高圧の蒸気を利用して発電するもので、フラッシュ方式よりも低温の地熱流体での発電が可能で、近年導入が増加している。
課題・問題点とその解決事例
50 年以上にわたる地熱発電の歴史があり、日本は高い地熱発電技術を保有している。特に、地熱発電用タービンは、熱水に含まれる硫化水素に対する防食技術やタービンブレ ードの精密加工・取付など高度な技術が必要で、日本企業は海外メーカーに対する優位性が高く、東芝、富士電機、三菱日立パワーシステムズの 3 社で世界シェアの約 7 割を占めている状況である。
このような技術的な優位性と、地熱資源量世界 3 位という恵まれた条件ながら、日本の地熱発電量 は世界第 9 位（20 年）となっている。これは、地熱資源の調査開始から運転開始まで長いリードタイムが必要で、十分な熱資源が得られず開発が終わるリスクや、蒸気や熱水の需給バランスが取れず減衰するリスクがあり、熱資源が国立公園や温泉地内にあり社会受容性が求められる場合もあるという地熱発電特有の課題によって、開発が進まず、2000 年以降新規導入が停滞していたためである。
しかしながら、2012 年の固定価格買取制度（Feed-in Tariff, FIT 制度）導入を機に、新規認定設備が増加した。2014 年 4 月に閣議決定された「エネルギー基本計画」において、地熱発電は自然条件によらず安定的に運用可能なベースロード電源を担いうるエネルギー源と位置付けられており、今後一層の推進が望まれている。
要素技術の定義とそのランドスケープ
地熱発電の要素技術としては、下記のようなものが例としてあげられる。
- ドライスチーム方式
- フラッシュ方式
- デュアルフラッシュ方式
- バイナリ方式
- ハイブリッド方式
- EGS 方式 (Enhanced Geothermal System)
- 地熱貯留層
- 生産井
- 還元井
- 復水器
- 冷却塔
- 乾燥蒸気
- タービン駆動
- 地熱蒸気と熱水の混合流体
- セパレータ
- 熱交換器
- 低沸点媒体(主にブタン ペンタン)
- 水-アンモニア
- カリーナサイクル
- モジュール化
- 小型プラント
- 深部高温岩体
- 人工的水圧刺激
- 地熱貯留層創出
- 地中熱利用
- 地中熱ヒートポンプ
- 地中熱交換器
アスタミューゼ社の『R&D/知財戦略構築向け分析』レポートでは、地熱発電の基礎となる技術を川上とし、応用技術を川下とした要素技術のランドスケープと、用途・目的ごとに一覧化した詳細技術分類を提供している。
特許・論文・レポートとベンチャー・研究投資の世界動向
アスタミューゼ社では、世界中の無形資産/非財務・イノベーションを可視化するために 機械と人力で様々な情報を収集・統合し、世界最大級のデータベースを構築している。そのデータベースにおける地熱発電の2010 年から 2019 年の 10 年間における世界のグラントの資金流入額は総額 $1,200M である。
本レポートでは、
・主な技術・製品・サービスと2030年の市場規模予測
・特許出願件数推移/特許出願国別構成
・世界のスタートアップ設立社数と被投資額の累計/推移
・研究投資の国別動向: グラント採択数と総配分額ランキング
・研究投資の国別動向: 世界/日本のグラント配分額上位25テーマ
を提供している。
最新の技術開発具体例
本レポートでは、地熱発電において、押さえておくべき最新の技術開発事例を多数紹介している。
技術で収益化/事業貢献するために参考にすべきビジネスモデル
ベンチャービジネスの例としては、 インドネシア最大のサルーラ地熱発電所等の大型地熱発電設備を提供し、同国の電力の安定供給に貢献している PT Geo Dipa Energi や、 中国で 35%の市場シェアを有し、世界最大の地域熱供給事業を展開している Sinopec Green Energy Geothermal Development があげられる。
本レポートでは、地熱発電分野において、技術で収益化/事業貢献するために参考にすべきビジネスモデルを
・世界のベンチャー/スタートアップの設立社数と合計被投資額
・資金調達額上位30社の企業名/企業概要/資金調達額
とともに詳細に記載している。
共同研究/開発パートナーとなる企業・大学
アスタミューゼ社では、アメリカ・中国などの海外を含めた世界中のメーカー/ベンチャー/大学の情報を収集・統合しており、地熱発電においては、
・Korea Institute of Science & Technology Information
・China University of Petroleum (East China)（中国石油大学（華東））
・China University of Mining & Technology (中国鉱業大学)
・General Electric Company
・GGK Ltd.
・Corob Oy
・株式会社東芝
・中国国家電網公司（State Grid Corporation of China）
・Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）
・Shandong University（山東大学）
などが例としてあげられる。
本レポートでは、地熱発電分野において、現時点で保有する技術が総合的に優位な企業を各種特許指標から評価し、ランキング形式でリスト化して提供している。
おわりに
本レポートの目次
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| タイトル | 地熱発電 R&D/知財戦略構築分析レポート |
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| レポート 体裁 |
PDF 日本語 | |
| 発行元 | アスタミューゼ株式会社 | |
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