「部長職」と同じ扱いにしてください。

営業コンサルタントの近藤と申します。

ご質問の部門の職務が何であるか分かりませんが
「組織の活性化」を扱っておりますので回答させていただきます。

結論から述べます。
貴社が制定されている「部長職」の【責任・権限】をそのまま
当該の部長代理に持たせては如何ですか。

当該の部長代理の方は部長がいない部門ということもあり
日々の職務は部長同様の働きを要求されていると想像します。

しかも『将来昇進を期待できる人材・・・』
『モチベーション高揚の効果』を目的とするなら
尚更“部長でもない、課長でもない、中途半端”な責任・権限は
本人にとっても逆効果であり、また部下たちや他部門も
どのように仕事上“付き合えば”良いか、難しいものとなります。

ご懸念されている【部長代理職の明確化】は“職位がない”以上
されないほうが良いと思います。

むしろ明確にしていただきたいのは【代理の期間】です。
目的が目的ですから『何時になったら昇格できのやら。。』と
ご本人にそんな気持ちを抱かせないようにしていただきたいですね。

そして万一『昇格させない』となったら、速やかに他部署の課長職に
就かせるのが本人のためでもあると思います。
そしてその課の責任者として再出発させ、次のチャンスを狙わせるのが
色々な意味合いも含め、いいのではないでしょうか。

当該の部長代理はいわば「部長心得」のようなものですから
直属の上司（役員？）の方が、他部門の部長とのコンタクト以上に
密なコミュニケーションをとってあげれば、組織運営上、なんら
支障は起こらないと思います。

最後に蛇足ですが一言。
『ひとは自分にとってハードルが高いと感じる仕事を任されると
　やる気が湧き、１００％以上の力を発揮することがあります』