■概要■
・伝統と革新の交差点！SDGs時代を見据えた新たな発酵・醸造とモノづくりの先端技術を体系的に詳解！
・発酵と醸造に関わる最新研究から、情報科学と融合した新たなモノづくり、先進的な取り組みを行っている企業や研究者の技術まで幅広く紹介＆解説！
→DX化とAIを活用した発酵・醸造技術、次世代発酵技術、次世代醸造プラントシステム開発、特定物質生産に向けた精密発酵技術の市場動向やその応用、発酵技術によるアップサイクルなど
＜1＞熱の測定技術
1．赤外線カメラによる温度および対流熱伝達の測定技術
・はじめに
・温度を正しく測定する方法
・対流熱伝達率の測定技術
・おわりに
2．温度波法による熱拡散率・熱伝導率測定
・測定法の歴史と位置付け
・原理
・MEMSデバイスによるTWA法マイクロ・ナノセンシング
・反応過程や相転移などキネティックスへのTWA法の展開
・コンポジット用ミクロフィラーの熱拡散率精密測定
・結び：物性予測と計測による実証
3．画像処理を用いた伝熱の可視化技術
・はじめに
・画像処理の基本
・温度の可視化および非接触計測
・事例紹介
4．ナノ・マイクロスケール熱計測技術
・はじめに
・接触方式での熱伝導率計測
・非接触方式での熱伝導率計測
・おわりに
5．計測と連携した熱設計シミュレーション技術
・はじめに
・シミュレーション手法
・計測と連携した熱設計シミュレーション
・おわりに
＜2＞放熱材料の開発
1．断熱と放熱を自発的に切り替える熱伝導可変材料の開発
・はじめに
・室温以上での可逆的な熱伝導率変調の実現に向けた材料設計
・非平衡合成による高温固溶体相の安定化
・（Sn0.2Pb0.8）S固溶体の2次元-3次元構造転移に伴う熱伝導率変調
・おわりに
2．回転電極電界整列と新規熱伝導性フィラーの放熱シート応用
・はじめに
・電界整列の原理
・回転電極電界整列法
・多結晶ダイヤモンドフレークの開発
・おわりに
3．熱伝導性絶縁シートの開発
・はじめに
・熱伝導性絶縁シートの絶縁設計
・熱伝導性絶縁シートの放熱設計
・熱伝導性絶縁シートのプロセス設計
・熱伝導性絶縁シート製品
・熱伝導性絶縁基板製品
・おわりに
4．多孔質素材や発泡素材を利用した放熱材の開発
・はじめに
・有機無機コンポジット系放熱材
・多孔質放熱材の開発について
・おわりに
＜3＞熱設計・冷却技術
1．電子機器の放熱・冷却の考え方と実際
・はじめに
・伝熱現象と熱抵抗
・低熱抵抗化の技術
・接触熱抵抗
・おわりに
2．AI熱回路網による熱設計の最適化技術
・はじめに
・熱解析とベイズ最適化による回路基板のレイアウトの最適化
・相変化材料を組み込んだ回路基板レイアウト最適化
・まとめ
3．自動車用エンジンの熱マネジメント
・自動車用エンジンの熱マネジメントの概説
・ウォータージャケットを対象とした熱流束の予測モデルの構築
4．半導体の構造，発熱メカニズムと熱設計
・はじめに
・半導体パッケージの構造
・半導体の発熱メカニズム
・半導体の熱設計
・おわりに
5．インバータを中心にした車載電子製品の冷却技術
・クルマの付加価値向上と熱マネジメント
・車載電子機器の熱マネジメントの考え方
・一般車載電子製品の熱設計事例
・インバータにおける放熱・耐熱（熱分離）設計事例
・パワーモジュールの放熱設計
・将来動向
6．LEDの冷却技術
・省エネルギー型LED光源の実現を阻むLEDの熱問題
・積層型ベーパーチャンバーFGHP(R)によるLED熱問題解決への貢献
＜4＞熱エネルギーの回収
1．熱電発電応用を志向したカーボンナノチューブの電気化学ドーピング
・はじめに
・カーボンナノチューブの熱電応用
・有機超塩基を介したCNTの電気化学ドーピング
・おわりに
2．水蒸気回収膜を用いた水と熱の同時回収システムの開発
・はじめに
・水蒸気/ガス分離膜
・廃棄物焼却施設における水蒸気回収の取り組み
3．小温度差の熱エネルギーの回収・利用
・はじめに
・回収技術
・蓄熱技術
・直接接触伝熱法
・おわりに
＜5＞熱エネルギーの貯蔵
1．顕熱・化学・潜熱蓄熱サイクルによる熱貯蔵システムの研究開発動向
・はじめに
・CSPの種類と技術概要
・大規模太陽光発電やガスタービンとの融合に向けて進む次世代太陽熱発電システム
・次世代太陽熱発電で研究中の顕熱・化学・潜熱蓄熱
2．糖アルコールを用いた潜熱蓄熱
・はじめに
・PCMとしての糖アルコール類に関する研究
・糖アルコール類の融点および潜熱測定の例
・エリスリトール・マンニトール混合物を用いた潜熱蓄熱槽
・過冷却現象について
・キシリトールの凝固挙動
・おわりに
3．再エネと調和する火力発電所向け蓄熱システム
・はじめに
・水蓄熱システム
・溶融塩蓄熱発電システム/金属PCM蓄熱発電システム
・おわりに
4．流動層技術を活用した蓄熱システムの開発
・はじめに
・流動層蓄熱システム
・要素技術開発
・100 kW級コンセプト検証試験
5．低温排熱の蓄熱技術
・吸着材蓄熱システムの概要
・定置型蓄熱システムの実証試験
・オフライン熱輸送型システムの実証試験
・おわりに
＜6＞熱エネルギーの輸送
1．相変化を利用した熱輸送デバイスの開発
・はじめに
・並列細管型熱輸送デバイスについて
・並列細管型熱輸送デバイスの熱輸送特性
・相変化を利用した熱輸送デバイスの開発の展望
2．表面フォノンポラリトンによる熱輸送技術
・はじめに
・表面フォノンポラリトンによる熱輸送
・熱伝導率と熱拡散率測定方法
・SiO2超薄膜の作製
・熱伝導率と熱拡散率測定結果
・おわりに
3．自励振動型ヒートパイプを利用した小型熱輸送デバイスの開発
・はじめに
・自励振動型ヒートパイプの基礎
・自励振動型ヒートパイプに関する応用的な研究事例
・おわりに
＜7＞排熱利用技術
1．船舶機関からの排熱を利用した発電システムの開発
・はじめに
・ランキンサイクルを用いた排熱発電システム
・作動流体の選定
・サイクル計算に用いる諸関係式
・計算条件および計算方法
・計算結果および考察
・おわりに
2．空気圧縮機の廃熱利用技術
・はじめに
・空気圧縮機と廃熱の用途
・空気圧縮機の分類と圧縮の仕組み
・空気圧縮機から潜在的に回収可能なエネルギー
・空気圧縮機の廃熱回収方法
・廃熱利用の効果
・今後の展望
3．低温排熱を利用した熱電発電システムの開発
・はじめに
・独自コア技術：フレキシブル熱電発電モジュール「フレキーナ」
・おわりに：将来展望
4．スターリングエンジンによる未利用熱エネルギーの電力変換技術
・はじめに
・スターリングエンジン
・スターリングエンジン発電設備
・将来展望
・おわりに
■監修者■
畠山 友行
富山県立大学 工学部 准教授
