CO2とシリコン廃棄物がSiCに「生まれ変わる」 合成技術開発へ：東北大学と住友商事

東北大学の研究チームと住友商事は、CO2とシリコン廃棄物を有効活用して再資源化する「カーボンリサイクル型SiC（炭化ケイ素）合成技術」の共同開発を始めた。研究期間は2028年3月までの約3年間で、「CO2削減」「産業廃棄物の有効利用」「低コスト化」の同時達成を目標とする。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

目標はCO2削減、産業廃棄物の有効利用、低コスト化の同時達成

　東北大学大学院工学研究科応用科学専攻の福島潤助教の研究チームと住友商事は2025年5月、CO₂とシリコン廃棄物を有効活用して再資源化する「カーボンリサイクル型SiC（炭化ケイ素）合成技術」の共同開発を始めたと発表した。研究期間は2028年3月までの約3年間で、「CO₂削減」「産業廃棄物の有効利用」「低コスト化」の同時達成を目標とする。

　SiCは次世代パワー半導体材料として注目されている。特に、電気自動車（EV）や再生可能エネルギー機器において、効率をさらに高めることができる素材として期待されている。ところが、従来のSiC製造プロセスには高温加熱が必要で、大量のエネルギー消費やCO₂の排出が課題となっていた。

　そこで東北大学と住友商事は、カーボンリサイクル型SiC合成技術を開発することにした。このプロジェクトは、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）が取り組む「カーボンリサイクル・次世代火力発電等技術開発／CO₂有効利用拠点における技術開発／研究拠点におけるCO₂有効利用技術開発・実証事業」（基礎研究エリア）で委託事業に選ばれた。

カーボンリサイクル型SiC粉末［クリックで拡大］ 出所：東北大学、住友商事

　開発プロジェクトでは、東北大学がカーボンリサイクルに関する技術や特許、学術的知見を活用し、反応条件の最適化や高純度化プロセスを検証する。住友商事は、原料となるシリコンスラッジやCO₂を安定して調達できるルートの調査、国内外における市場開発・販路構築などを担当する。実証実験はNEDOが中国電力大崎発電所内に整備した「カーボンリサイクル実証研究拠点」で行う予定。

　開発成果は、環境負荷の少ない「新たな材料製造モデル」を示すことになる。「高純度化手法」や「スケールアップ技術」といった研究成果は、カーボンリサイクル型SiC粉末の品質やコスト競争力、環境貢献度の向上に寄与するとみている。

カーボンリサイクル実証研究拠点に設置された連続炉および、シリコンスラッジがCO₂と反応し、それが広がる様子［クリックで拡大］ 出所：東北大学、住友商事