維管束植物を対象とした地点数による絶滅リスク評価法の開発 システム生命科学府 システム生命科学専攻 「生物多様性は世界的に減少傾向にある」という主張は広く受け入れられている。しかし、世界的な減少傾向の定量的な評価が実際に行われてきたのは脊椎動物であり、陸上生態系の基盤である維管束植物ではその種数の多さもあり、世界的な減少傾向の定量評価はなされていない。 この状況を踏まえ、より幅広い維管束植物種において、その減少傾向を継続的に定量評価できる手法の開発が課題であると考える。この課題に対して、標本情報 [...]
住宅リフォーム政策が住宅のライフサイクルにおけるCO2排出量に与える影響 経済学府 経済システム専攻 住宅・建築物分野は日本のエネルギー消費量の約3割を占め、CO2削減が急務である。現行の政策では、新築住宅の省エネ水準引き上げによる運用時のCO2削減が主軸となっている。一方、現行の政策で比較的言及が少ない住宅の長寿命化は、新築着工を抑制し建築時のCO2削減が可能である。しかし、住宅の長寿命化の現実的手段である既存住宅のリフォームが、住宅寿命やライフサイクルCO2に与える影響は明らかになっていない。 [...]
繊維状タンパク質集合体を繊維強化剤として織り込んだ新規タンパク質繊維の創製 工学府 応用化学専攻 枯渇資源に依存しない人工タンパク質繊維は、循環型社会の実現に貢献する次世代材料として注目されている。特に、シルクやコラーゲンなどの繊維状タンパク質は、生物の構造形成や機械的強度の維持において重要な役割を担っており、再生可能なタンパク質性資源としても注目されている。本研究では、優れた機械的特性を有する新規人工タンパク質繊維の創出に向け、繊維状タンパク質を連結させた超巨大タンパク質集合体と天然のファイ [...]
電極欠陥化学による固体酸化物形可逆セルの反応・輸送特性の統合解析法構築 工学府 水素エネルギーシステム専攻 カーボンニュートラル実現に向け再生可能電力の変動に対応できる長期蓄エネルギー手法として、発電と電解を可逆的に切替え可能な特性を持つ固体酸化物形可逆セル(r-SOC)が注目される。理論的には別体系で議論される電極反応と輸送現象が実際の多孔質電極内部では複雑に組み合わさり、実験データの明瞭な解釈が困難である。そこで本研究は、実験・理論の両面で解釈しやすい“見かけの反応次数”に着目し、反応・輸送を統一的 [...]
イチゴにおける転流機構と群落不均一性に基づく収量構成情報の変動・分布の高精度予測 生物資源環境科学府 環境農学専攻 高収益かつ安定的な作物生産の実現のためには,環境制御や栽培管理における生産者の意思決定を支援する動的な収量予測が必要である.果菜類においては,ソース(葉)からシンク(果実)へと光合成産物を輸送・分配する「転流機構」に基づいたプロセスモデル(転流プロセスモデル)が動的かつ汎用性の高い収量予測技術として期待されている.本研究では,イチゴを対象に,機能的-構造的植物モデル(FSPM)を局所的に用いた転流 [...]
固体高分子形燃料電池の化学的耐久性に関する研究 工学府 水素エネルギーシステム専攻 固体高分子形燃料電池は、特に燃料電池自動車などの運輸分野での応用が進んでおり、今後はトラックやバス等の大型・商用モビリティへの適用が期待されている。これには乗用車以上の出力・航続距離が要求され、PEFCの高出力化・高耐久化が必要である。本研究では、燃料電池の構成材料の1つである電解質膜に着目している。この電解質膜が劣化すると、燃料電池の出力と耐久性の低下に繋がる。そのため、電解質膜の劣化抑制が、燃 [...]
温室効果ガスの排出を考慮したスーパーコンピュータのハードウェアアップグレードポリシーの設計 システム情報科学府 情報理工学専攻 スーパーコンピュータは科学の進歩に不可欠ですが、膨大な温室効果ガスの排出量 が問題視されている。高性能コ ンピュータシステム(HPC)の生涯温室効果ガスの排出量には、コンピュータハードウェアの製造とシステム稼働中に消費されるエネルギーによる直接的および間接的な排出がある。したがって、HPCの設計と運 用を通じて温室効果ガス排出量を最小限に 抑える戦略の策定が重要である。 [...]
A novel bio-hybrid photosynthesis system for CO2 reduction 工学府 物質創造工学専攻 The increasing atmospheric CO2 concentration due to the use of fossil fuels leads to vital global warming. Therefore, the development of low-cost and efficient technologies for CO2 reduction to produc [...]