日本工業大学

人に寄り添う技術者をめざし
SDGsの達成へ

人に寄り添う技術者をめざし
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  • NIT
  • Sustainable Development Goals

本学のSDGsの方針

 近年、世界各地で頻発する大規模自然災害に、地球温暖化による気候変動の影響が指摘され、あらためて地球規模での持続可能性に対する国際的関心が高まっています。工業生産力が社会進歩の最も重要な指標とされる時代を経て、今日、より強く人間中心の社会が求められています。急速に進歩を遂げた情報通信技術の利用においても、人々はコロナ禍にあって、リモートとリアル対面のベストミックスな働き方などの新たな生活様式を探っています。その生活様式は、AIなどに支えられる新時代のものになりつつも、人間らしい、本来、人に寄り添うものであるべきです。

学長メッセージ

日本工業大学におけるSDGs

 日本工業大学は、建学の精神である「実工学の理念にもとづく工学教育と先進的研究により、新たな価値創造と科学技術の発展に寄与する」のもと、工学の理論と実践とを学び、仲間とともに技術を通して夢をカタチにするよろこびを繋いできました。

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学長メッセージ

日本工業大学におけるSDGs

 日本工業大学は、建学の精神である「実工学の理念にもとづく工学教育と先進的研究により、新たな価値創造と科学技術の発展に寄与する」のもと、工学の理論と実践とを学び、仲間とともに技術を通して夢をカタチにするよろこびを繋いできました。
 そして、このキャンパスに学ぶ若者たちには、今日の複雑化した社会課題に立ち向かう次世代の技術者として、人に寄り添い、共感力を高め、専門力を社会に活かすことを身につけて欲しいと考えています。
 この実現こそが、本学が目指す「SDGsのターゲットを達成するための人材教育」です。
 これを支えるビジョンとして、従来の枠にとらわれない「モノづくりの新しい方向性」を掲げています。その具現化の一つとして本年、専門力を社会に活かす接点となる「人と暮らしの支援工学センター」を新設しました。例えば、まちに出かけ、人とのコミュニケーション、買い物、仕事を行う上で障害があるなどの多様な人々の困難に、工学的アプローチで支援する場を提供していきます。
 日本工業大学は、これまでに積み重ねてきたSDGsに繋がる本学の取り組みをさらに発展させ、SDGsが目指す、誰一人取り残さない持続可能な社会の実現に向けた活動を進めていきます。

日本工業大学
学長 成田健一

SDGs関連研究

  • GOAL 6 CLEAN WATER AND SANITATION [水・衛生]すべての水と衛生の利用可能性と持続可能な管理を確保する

水で水をきれいにする

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  • GOAL 6 CLEAN WATER AND SANITATION [水・衛生]すべての水と衛生の利用可能性と持続可能な管理を確保する

水で水をきれいにする

 飲み水の確保は、生命維持に直結する問題です。GOAL6の達成目標の最初に、2030年までにすべての人が安全で安価な飲料水を平等に飲めるようにすることが挙げられています。
 水で水をきれいにできれば、飲み水の確保をめぐる様々な問題が解決できるという発想が私たちの出発点です。流体力学を中心に、様々な技術を融合させて、その実用化に向けて研究を進めています。
 水の浄化では、フィルタでゴミを取り除いた後、仮に透明になっても、さらに殺菌と化学物質(洗剤など)の分解が必要です。
 オゾン(O3)を使えば、その強力な酸化力で殺菌・脱臭・化学物質の分解による浄化ができます。オゾンは比較的短い時間で無害な酸素(O2)に戻ります。また、薬品は耐性菌をつくりますが、オゾンは細胞のたんぱく質を物理的に破壊するので、耐性菌をつくらないという利点があります。
 しかし、オゾンを空気中の酸素でつくると、光化学スモッグの原因となる環境汚染物質である窒素酸化物(NOx)まで発生する心配があります。
 そこで水の登場です。水を電気分解して高純度な水素と酸素に分け、環境汚染物質の発生なしに酸素をプラズマでオゾンにします。このオゾンで水をきれいにします。一方、水素は燃料電池に供給され、燃料電池で電気を発生します。この電気を装置の電源の一部として利用します。これで省エネな水で水をきれいにする装置ができます。さらにオゾンと水の接触時間を長くすることで同じ電力でも殺菌力を上げることができます。流体力学を駆使し、水で水をきれいにする装置を実用化に近づけていきます。
 太陽光パネルでも駆動できる小規模な装置を開発し、インフラが整備されていない世界の様々な地域、日本の災害地に設置できるものにすることを、学生たちとめざしています。

基幹工学部 機械工学科
桑原拓也准教授

SDGs関連研究

  • GOAL 7 AFFODABLE AND CLEAN ENERGY [エネルギー]すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する

昼光利用でライフスタイルの見直しを

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  • GOAL 7 AFFODABLE AND CLEAN ENERGY [エネルギー]すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する

昼光利用でライフスタイルの見直しを

 日常生活で、こんなことはありませんか。部屋に入るとき、つい照明をつけてしまう。昼間、自然光で室内が明るくても。
 近年、温室効果ガス削減を目的としLEDがすごい勢いで普及しています。LEDが普及したことによりその特徴から今までにない建築光環境が創造できるようになってきました。照明のあり方自体も大きく変化しています。かつて明るい部屋が豊かさの象徴とされていた時代もありましたが、見直す時期が訪れているようです。
 私たちは、建築の光環境について、昼光利用による照明エネルギーの削減と建築光環境の評価を主な研究テーマとしています。その中で考案された一つに、企業と共同開発したライトシェルフ型ブラインドがあります。
 天井に近い上部とその下との2段構成になっていて、上部は部屋側に傾けられる構造で、自然光を天井に反射させて部屋の奥まで光を入れることができます。下部のブラインドは外の人の目線が気になるなどで閉じたとしても、部屋の明るさは確保できます。その結果、人工照明を点灯せずに済むのです。
 今までなかった手法で、私たちの研究室にも設置したところ、学生たちは、部屋に入る時に、つい照明をつけるという習慣がなくなりました。
 GOAL 7が謳う持続可能なエネルギーの利用は、消費エネルギーを減らす住環境と電力の無駄遣いをしないライフスタイルへと行動変容することなしには実現は遠いでしょう。自然光を再評価するきっかけとして、より多くの建築物に導入できればと思います。

建築学部 生活環境デザインコース
伊藤大輔准教授

SDGs関連研究

  • GOAL 9 INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE [インフラ、産業化、イノベーション]強靭なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進およびイノベーションの推進を図る

生活と産業のほぼすべてで活躍する、オンリーワンの研究

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  • GOAL 9 INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE [インフラ、産業化、イノベーション]強靭なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進およびイノベーションの推進を図る

生活と産業のほぼすべてで活躍する、オンリーワンの研究

 電車、自動車に搭載された何百個ものモータ、そして人工衛星、家電、医療機器、発電機などなど、電気で駆動する機構に使われているものに「ブラシ」があります。
 動いているものに電流を流す接点部で、目にふれることはなくても、日々の生活で、産業活動で、欠かすことのできない、生きることほぼすべての場面で必要とされるインフラです。
 ブラシは可動部と擦れるので摩耗します。私たちは、摩耗しにくく接触の信頼性が高い材質とするため、基礎研究を行っています。
 基礎研究というと実用化が遠い先と思う人もいるかもしれませんが、私たちは、ブラシの摩耗に課題を抱える事業者などに、どのような材料の配合や潤滑剤がよいのか等のデータを提供し、電気ロスの低減、電力の安定供給に役立てられています。
 使用環境は、ガソリンの中、氷点下、宇宙空間の真空状態と様々です。近年取り組みが進んでいる再生可能エネルギーの洋上風力発電をはじめ、メンテナンスフリーがますます求められています。
 ブラシの研究をメインテーマとして続けているのは、日本の大学で今や私たちの研究室だけではないでしょうか。強靭なインフラ、包摂的で持続可能な産業化の促進には不可欠で、SDGsのもっとも重要な柱である平和構築にこそ貢献すると思います。学生たちも使命感をもって、オンリーワンの研究に取り組んでいます。

基幹工学部 電気電子通信工学科
上野貴博教授

SDGs関連研究

  • GOAL 9 INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE [インフラ、産業化、イノベーション]強靭なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進およびイノベーションの推進を図る

世界共通のインフラ、インターネットを見える化する

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  • GOAL 9 INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE [インフラ、産業化、イノベーション]強靭なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進およびイノベーションの推進を図る

世界共通のインフラ、インターネットを見える化する

 GOAL 9の達成目標のターゲット9.1は、だれも取り残さない公平な経済の発展と福祉を支援する、強靭なインフラをつくりだすことを謳っています。
 今日、世界の人びとの生活とともにあるインターネットは、最も身近にある社会インフラの一つです。いつでもどこでもだれにでも快適にインターネットを利用できる環境を整えることが重要な開発目標の一つです。
 私たちの研究室では、端末の進化やアプリケーションの多様化などに伴って、インターネット上で生じている様々な変化を見える化しています。
 例えば、モノのインターネットIoTシステムでセンサからの情報が集中して交通渋滞のように混雑している状況や、映像と音声のずれ、不正アクセスなどを可視化して、快適なネット環境のありかたを探っています。
 学生たちはまた、ツイッターなどのSNSの分析にも取り組んでいます。機械学習によるアニメ書籍の売上や上映中の映画観客動員数の予測などを通じて日々データ分析スキルを磨いています。
 今日、あらゆる産業に情報通信技術が浸透しつつあり、遠隔授業やテレワークなどの新たな生活様式への対応が求められています。これからも、様々な利用環境の変化やサイバー攻撃などに対しても強靭な社会インフラとして、世界中のだれもが安価で快適に利用できるインターネット環境を整えることがますます重要になると考えています。

基幹工学部 電気電子通信工学科
吉野秀明教授

SDGs関連研究

  • GOAL 9 INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE [インフラ、産業化、イノベーション]強靭なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進およびイノベーションの推進を図る

光る銅で、脱炭素へ

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  • GOAL 9 INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE [インフラ、産業化、イノベーション]強靭なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進およびイノベーションの推進を図る

光る銅で、脱炭素へ

 照明器具として、白熱灯の電球、蛍光灯、LEDなどがよく知られています。白熱灯はフィラメントを燃やすことで光を出しますが、その際、電気エネルギーから光のエネルギーに変換されるのは約10%です。プラズマを発生させる蛍光灯では約20%ですが、水銀を用いているためすでに規制の対象となっています。一方、省エネ効果の高いLEDでも変換率は50~60%、残りのエネルギーは熱となって逃げます。
 液晶ディスプレイはバックライトを用いる構造上、有機ELに比べ多くの電力を消費します。パソコンの消費電力の半分は液晶ディスプレイが占めています。
 エネルギー変換率の高い有機ELに期待が寄せられ世界で研究されていますが、希少金属を必要とするため、高価なのがネックとなっています。
 GOAL9が掲げる強靭なインフラ構築として、電力不足の地域にも災害時にも対応可能な、より省電力のデバイスが求められています。
 私たちは、希少金属ではなく、安くて安定供給できる銅を利用し、効率よくエネルギーを光に変える研究を進めています。さらに発光の際に分子が動くと余分なエネルギーを消費するので、動くことができない剛直な分子構造の設計に試行錯誤しています。分子レベルで物質をつくる合成化学の分野です。
 商用化には周辺技術の確立など課題もありますが、再生可能エネルギーで多くを賄えるようになり、脱炭素が可能となるでしょう。

基幹工学部 応用化学科
大澤正久教授

SDGs関連研究

  • GOAL 11 SUSTAINABLE CITIES AND COMMUNITIES [都市]包摂的で安全かつ強靭で持続可能な都市と人間居住を実現する

災害時も住み続けられる木造住宅を

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  • GOAL 11 SUSTAINABLE CITIES AND COMMUNITIES [都市]包摂的で安全かつ強靭で持続可能な都市と人間居住を実現する

災害時も住み続けられる木造住宅を

 地震、豪雨、地滑り、台風の被害が頻発しています。こうした災害時、体育館などにプライバシーを保つのも難しい状態で多くの人が避難所生活を送ることを余儀なくされています。これは仕方のないことなのでしょうか。
 そうではありません。避難所ではなく自宅に住み続けられる、あるいは自宅で避難し社会インフラの復旧を待っていられるようにすることは可能です。それができるようにするのが、建築に携わる者の仕事だと思っています。
 私たちが目指しているのは、頻発する中小地震や日々の交通振動などに対して極力経年劣化せず、想定外と言われるような極大地震の後でも住み続けられる木造住宅です。また、私たちの研究室は木造建築の可能性を広げる研究もしています。例えば、ビル建築に応用できる高強度な木造建築の接合部技術も開発しています。
 学生達と共に片面接着の制振テープを開発しました。施工しやすく安価であることがポイントです。また、企業との共同研究で車のディスクブレーキに着目し、摩擦ダンパーを組み込んだ制振耐力壁も開発しました。GOAL 11の「包摂的で安全かつ強靭で持続可能な都市と人間居住を実現する」は、私たちの目指すところと一致します。

建築学部 建築学科建築コース
那須秀行教授

SDGs関連研究

  • GOAL 15 LIFE ON LAND [陸上資源]陸域生態系の保護、回復、持続可能な利用の推進、持続可能な森林の経営、砂漠化への対処ならびに土地の劣化の阻止・回復および生物多様性の損失を阻止する

ロボット技術で日本の林業をサポート

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  • GOAL 15 LIFE ON LAND [陸上資源]陸域生態系の保護、回復、持続可能な利用の推進、持続可能な森林の経営、砂漠化への対処ならびに土地の劣化の阻止・回復および生物多様性の損失を阻止する

ロボット技術で日本の林業をサポート

 森林は、水資源の供給をはじめ、私たちが気づいていないけれど、とても豊かな恵みをもたらしてくれています。日本は森林によるメリットが金額にして数十兆円に上ると言われます。40%は人工林です。まっすぐ育つよう密に植えた後、光をとるために間引きをするなどの管理をしなければ荒廃するばかりです。ゲリラ豪雨にも打たれ弱くなります。現在、日本の林業は担い手不足など厳しい状況にあり、GOAL 15の「持続可能な森林の経営」は喫緊の課題です。
 私たちの研究室では、森林作業支援ロボットの開発を進めています。日本の山は急で柔らかく機械を入れにくいので、ポータブルな木登りロボットを学生たちと試作中です。また、既存の林業機械をベースにした安価なロボットづくりの研究も行っています。学生は学会で賞をとって希望した会社に就職するなど、大いに活躍しています。
 作業に加え情報を支援する技術として、木を伐り、山から下ろし、トラックに積み込むまでの作業全体をつなぎながら、作業者の安全を見守る森林内ユビキタスネットワークの開発も進めています。危険な作業はロボットにまかせ、安全かつ効率よく、さらに若手の育成ができるよう離れた場所からも指示ができるシステムを目指しています。森は電波が届きにくく、チャレンジが続いています。
 ロボット技術の導入により若い人たちが林業を魅力に感じ参加しやすくなることは大きなねらいで、GOAL 8の掲げる働きがいのある雇用の促進につながると考えています。

先進工学部 ロボティクス学科
櫛橋康博准教授

SDGs関連活動

先輩から後輩へ、
「リサイクルショップ」でごみ減量

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先輩から後輩へ、「リサイクルショップ」でごみ減量

 愛着を持って使ってきた「まだ使えるモノ」を、卒業で引っ越すときにはごみに出してしまう。こうしたことが当たり前に行われています。
一方、一人暮らしの大学生活に胸ふくらませる1年生が、家電など生活用品をそろえようとして予想以上に負担が大きく、気持ちがちょっとしぼんでしまうということが少なくありません。
 これに着目して両者をつなげたのが、日本工大の学生環境推進委員会です。卒業生の不要になった家具・家電を無料で回収し、清掃・整備をしたうえで、学内に展示して新入生に無料で提供(運搬も)する「リサイクルショップ」を2003年に始めました。
 この活動は、学生たちの3R(リユース・リデュース・リサイクル)の意識啓発にもつながっています。2017年には、ごみ減量化に寄与しているとのことで、久喜宮代衛生組合が主催する「ごみを減らしてきれいな街づくり表彰制度・リサイクル部門」で最優秀賞を受賞しました。
 2020年は新型コロナウイルス感染防止のため、課外活動自粛によって開催を見送りました。2021年度新入生にはオンライン開催を検討し、期待に応えられるよう取り組んでいきます。

リサイクルショップ会場

坪井委員長(右)、新井副委員長

SDGs関連活動

太陽光発電システムが、キャンパスから排出される温室効果ガスを低減

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太陽光発電システムが、キャンパスから排出される温室効果ガスを低減

 世界の二酸化炭素排出量は1990年以来、50%近く増えました。海水温が上がり、海面が上昇。主要作物の収量は減少しています。日本の熱帯夜は、2019年は30年前の約2.6倍に増えました。
 低炭素社会を目指し、世界中で省エネ技術の開発や再生成可能エネルギーの導入が進められています。
 日本工大はキャンパスから排出される温室効果ガスの低減を目的に、施設・設備のエネルギー消費を効率化するインバーターの導入やLED照明への切り替えなどを進めてきました。
 温室効果ガスを発生しない再生可能エネルギーの太陽光発電システムを早くから導入し、創エネにも取り組んでいます。
 2000年、本館(教室棟)屋上に313kW(単結晶)の太陽光発電を導入しました。NEDO(国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構)との共同研究と並行して設置したソーラーチューブ(13kW)はサステイナブルキャンパスを謳う日本工大のシンボルです。
 2010年には150KW(多結晶)をE1棟屋上に、2012年に60KW(アモルファス)を工業技術博物館屋根に設置し、2014年には57kW(多元素化合物系)と増強しました。
 総合発電容量580kWで、大学関連では国内最大級を誇ります。キャンパスで使用する電力の約8%にあたり、炭酸ガス排出量を約244t-CO2/年削減し、地球温暖化対策として効果を生み出しています。

ソーラーチューブ

発電量表示装置

ソーラーチューブ内部

本館屋上

SDGs関連活動

利根川強化堤防森づくり
ボランティア除草作業

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利根川強化堤防森づくり
ランティア除草作業

 大規模な自然火災、集中豪雨、干ばつなど地球規模での自然災害が頻発し、日本では毎年のように台風やゲリラ豪雨による被害が起きています。地球温暖化、森林伐採や放置などが原因として挙げられています。
 GOAL15は、陸の生態系の保護、回復、持続可能な森林の経営、生物多様性の損失の阻止などをゴールとしています。
 埼玉県では利根川堤防の強化事業を進めています。1947年のカスリーン台風で決壊し、被害は県内と東京に及び、浸水区域人口は60万人に上りました。この事業では堤防の強化とともに斜面に森をつくります。木々の根が地域を決壊から守ってくれるのです。
 学生環境推進委員会は、2014年度から「利根川強化堤防森づくりボランティア」に参加しています。加須市の利根川堤防の斜面にクヌギやナラなどを植え、除草をして生長を促します。
 5月から11月を活動期間としています。雑草が茂る夏、炎天下の草刈り作業は楽ではありませんが、植えた木が翌年に訪れるとすくすく伸びていることや、そこに生息し始めた生き物や鳥などを見るのが楽しいと、学生たちは話します。
 ボランティア活動は、加須市・埼玉県・国土交通省と2019年までの約束でしたが、まだまだやめられないとの思いで続けています。

植樹記念看板の前で集合写真

植樹祭で記念樹を植える

SDGs関連活動

金属繊維で技術創造
大学発ベンチャー、
(株)日工テクノ

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金属繊維で技術創造
大学発ベンチャー、
(株)日工テクノ

 日工テクノは大学発ベンチャーとして「金属繊維で技術創造」をコンセプトに、研究室で生み出された技術を製品化し、世に送り出しています。
 独自技術の一つコイル材切削法は、金属を様々なサイズの繊維状にすることを可能にしました。ステンレス鋼をはじめ銅、チタンなど各種金属を不織布や焼結してシートなどにした製品が多彩な分野で採用されています。
 例えば、オートバイのマフラーフィルター。モータースポーツではF1にも採用されています。高熱・極寒への耐性が優れ、大気圏外での利用も可能など用途が広がります。
 さらに電子デバイスのCPUの冷却にも、ステーキハウスなど厨房のダクトのフィルターでも活躍しています。
 チタンの極細繊維の量産にも成功し、水素発生装置の電極の一部として使用され、再生可能エネルギーを利用したグリーン水素を支える技術としても注目されています。
 日本国内に限らず、ケンブリッジ大学やUCLなど海外の大学や研究機関、企業から注目を集め、SDG9「強靭なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進およびイノベーションの推進」に貢献しています。

株式会社日工テクノ
 1997年、ベルギーのベカルト社(19世紀創立、牧畜・農耕用の有刺鉄線から創業。現在、自動車タイヤの補強用スチールコードで世界的シェア)と連携し、設立。1999年にはフィリップ・ベルギー王国皇太子(現在は国王)が日本工大キャンパスに来学。2010年に大学主体の経営となる。

主要製品と小黒営業部長

SDGsに関する
お問い合せ先

  • 0480-33-7519(企画広報室)
  • sdgs@nit.ac.jp

日本工業大学 宮代キャンパス(学部/大学院)
〒345-8501 埼玉県南埼玉郡宮代町学園台4-1

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