利用氢和氧反应生成电力的固体氧化物燃料电池（SOFC）的逆反应，从剩余电力或绿色电力中制造出氢气的固体氧化物电解池（SOEC）技术正备受关注。日本东北大学研究生院工学研究科和环境科学研究科于7月10日设立了SOFC/SOEC实用化支持研究中心。该中心是由多个行业的企业和东北大学SOFC/SOEC相关的研究团队组成的共创平台，除了传统的一对一型产学合作研究外，还将选出制造、测量技术、社会接受性等社会实用化时所必须面对的共通技术课题，并推进旨在解决这些课题的开放科学型研究项目。
图1 SOFC/SOEC社会实用化相关的研究课题示例（从左到右依次为按钮型SOEC外观、SOEC截面照片、特性评价装置）（供图：东北大学）
目前，日本正在推进在福岛县浪江町运行的FH2R等利用电力制氢技术的实证试验，但需要进一步进行降低成本、提高效率等方面的研发。因此，作为突破传统利用水溶液或高分子作为电解质的电解技术的限制，从水或二氧化碳中高效率地获得氢气或绿色燃料的革新性电解技术，固体氧化物电解池（SOEC）正备受关注。
SOEC采用了作为已经部分实用化为“Ene-Farm Type S”的固体氧化物燃料电池（SOFC）的逆反应，为实现碳中和社会，全球都在竞相开发。例如，美国2021年也开始推进了SOEC相关的Hydrogen Shot 111项目。由于SOEC可以有效地利用热能，所以电解所需的电力比现有的室温附近运行的系统更少，效率更优异，研究人员在研究开发中，提出了以每平方厘米1.5安培的电流密度达到98%的效率等性能目标。此外，还可以在一个系统中进行电解（SOEC）和发电（SOFC）操作，以及与二氧化碳的同时电解。
但是，SOEC在材料、设备、系统、运行等各方面都存在许多与SOFC不同的独有课题，要实现社会实用化，就需要通过产学合作抽取和共享课题，通过合作来解决这些问题。
因此，此次作为与多行业企业的共创平台，设立了部门间联合研究中心SOFC/SOEC实用化支持研究中心（中心主任为川田达也：研究生院环境科学研究科长、中心副主任为高村仁：工学研究科副研究科长）。该中心将通过结合工学研究科的材料开发和过程、设备化技术，以及环境科学研究科的分散能源学和能源价值学、经济学等两个部门的优势，选出在制造、测量技术、社会接受性等社会实用化中所必需的共通技术问题，战略性地推进研究项目。在产学合作方面，除了传统的一对一型的合作研究外，还将通过多行业企业参与的开放科学型合作，在该平台上对共通的技术课题、跨行业课题以及社会结构性课题进行概括和信息共享，通过产学共创研究促进SOFC/SOEC的开发。参与、合作的企业方面，预计涉及材料、陶瓷、系统、公用事业、测量仪器等领域。此外，还将与绿色未来创造机构、能源价值学创生研究推进基地等进行合作，以及推进建立与国内外的大学、研究机构、相关团体等的关系网，旨在形成一个引领SOFC/SOEC社会实用化的国际性研究基地。
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
