MQue、NEDO事業でヒートポンプ熱交換器設計開発基盤の実用化研究開発に採択

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株式会社MQueは、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）が実施する「新エネルギー等のシーズ発掘・事業化に向けた技術研究開発事業」（新エネ中小・スタートアップ支援制度）のフェーズC（実用化研究開発）に採択された。同社は2024年度に採択されたフェーズB（基盤研究）に続き採択された形となる。研究開発期間は2026年10月から2028年9月までの2年間を予定している。

低GWP冷媒への移行と設計開発における課題

ヒートポンプは少ない電力で熱を汲み上げる装置であり、空気熱や地中熱、工場廃熱といった再生可能エネルギー熱や未利用熱を活用できることから、熱の脱炭素化の鍵とされている。

一方で、モントリオール議定書のキガリ改正（2016年）により温室効果の高いHFCが削減対象となり、日本を含む先進国は2036年までにHFCの生産・消費量を基準値から85％削減（CO₂換算）することが求められている。2024年施行のEU改正F-gas規則による規制強化なども背景に、プロパン（R290）をはじめとする地球温暖化係数（GWP）の低い冷媒への移行が進む。

しかし、熱交換器内では冷媒が沸騰・凝縮を繰り返す気液二相流となり予測が困難であるため、従来の経験式ベースの設計ツールでは新規冷媒や新規形状への対応時に精度が落ち、校正データの整備にも時間を要する。そのため設計開発現場では実験ベースの試行錯誤が増え、時間とコストが課題となっている。

CFDとAIを統合したプラットフォームの開発

採択されたテーマは「多様な用途に対応するヒートポンプ熱交換器設計開発プラットフォームの開発」である。

本事業では、流体シミュレーション（CFD）、AIサロゲートモデル、設計最適化の技術基盤を統合し、新規冷媒や新規形状に対応する熱交換器設計開発プラットフォームの開発を目指す。家庭用エアコンのほか、業務用・産業用ヒートポンプへの展開も見据え、多様な用途や運転条件における設計検討の効率化を図る。これにより、低GWP冷媒対応機の市場投入加速やヒートポンプの利用地域拡大、再生可能エネルギー熱および未利用熱の利用拡大への貢献を目指すとしている。

今後の展開と他分野への応用

MQueは、フェーズCの期間中にパートナー企業との試験運用を重ね、その後に一般販売を開始することを目指している。将来的な構想として、プレート式やシェル＆チューブ式などの熱交換器、産業用や車載用ヒートポンプへの対応拡大を掲げている。

さらに、ヒートポンプ開発で培う気液二相流シミュレーションおよびAIの技術を、データセンターの液冷など気液二相流が性能を左右する他分野へも展開していく方針を示している。

NEDO支援制度と採択企業概要

NEDOの「新エネ中小・スタートアップ支援制度」は、再生可能エネルギー分野の重要性に着目し、新事業の創成や拡大を目指した事業化を促進するため中小企業等の研究開発を補助するものだ。フェーズCでは、事業終了後3年以内での事業化を目指し、実用化技術の研究開発や実証研究などを実施する。

代表取締役の津田拓也氏が率いる株式会社MQueは、シミュレーション、モデリング、対話AIの3領域で技術開発と社会実装を進めるディープテック企業である。

• 名称：株式会社MQue
• 住所：東京都文京区後楽2丁目3-21住友不動産飯田橋ビル 4階 Room8
• 代表：津田 拓也
• URL：https://mque.co.jp/

本記事は株式会社MQueの発表をもとに作成。

Dellows News編集部

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