UMD、再生可能送電網エネルギー貯蔵のための
ナトリウム･イオン・アライアンスに参加
UMD Joins Sodium-Ion Battery Alliance for Renewable Grid Energy Storage
https://energy.umd.edu/ 2024.11.15
メリーランド大学(UMD)は太平洋岸西部国立研究所が主導する送電網エネルギー貯蔵のための持続可能な技術を推進する研究同盟に参加した。
送電網エネルギー貯蔵のためのナトリウム･イオン同盟(SAGES)は、今後4年間で2倍になると予想されるエネルギー需要の増加に対応するために、送電網用途用の高性能、低コスト、安全なナトリウム･イオン電池の実証に重点的に取り組む。
ナトリウム・イオン技術は、送電網規模の用途におけるリチウム・イオン電池の実現可能な代替手段として国際的に注目を集めている。アメリカエネルギー省電力局は、太平洋岸西部国立研究所と連携してナトリウム･イオン電池をコスト効率が高く持続可能なエネルギー貯蔵解決策として長い間構想してきた。アメリカエネルギー省電力局は、回復力があり、信頼性が高く、手頃な価格の送電網のニーズを満たすために、この技術を進歩させ、商業化すために資金を投資してきた。
この4年間のプログラムでは、5つの国立研究所、3つの大学、多数の業界パートナーの中核機能を統合し、アメリカエネルギー省電力局のエネルギー貯蔵プログラムの下で定置用途向けのナトリウム電池技術を調査する。
「UMDは、低コストでナトリウム･イオン電池の長いサイクル寿命を実現する電解質を提供することでチームの一員になれることを嬉しく思う。」と、SAGESに関与する研究者で化学および生体分子工学の教授であるChunsheng Wangは述べている。
ナトリウム･イオン電池は、実際の送電網用途向けの長期エネルギー貯蔵の有望な解決策として浮上している。ナトリウムは豊富で、広く入手可能で、コスト効率の高い元素である。これらの電池は熱安定性が高く、過熱や発火のリスクが軽減されるため、広範囲での使用に適した選択肢となっている。しかし、これらの電池はリチウム・イオン電池に比べてエネルギー密度が低く、寿命が短いという課題がある。SAGESはこれらの課題を克服しようとしている。
このアライアンスは、基礎研究と実際の電池性能の間の知識ギャップを埋めるために、故障メカニズムを理解するための体系的な特性評価とシミュレーション研究を実施する。チームは、硬質炭素アノード、低／ゼロニッケル・カソード、高性能電解質などの主要分野に焦点を当てることで、実用的な電池技術の進歩を目指す。この作業には、業界標準を満たすための材料のスケールアップ、製造、ポーチセルのテストも含まれる。これらはすべて、ナトリウム･イオン電池を商業的に実現可能にするためのものである。
SAGESは、送電網蓄電ローンチパッドの最初のミッションの1つである。送電網蓄電ローチンパッドは、高度な電池技術の開発を加速するために設計された、太平洋岸西部国立研究所リッチランド・キャンパスにある新しい国家的機能である。アメリカエネルギー省電力局が資金を提供するこの7,500万ドルの研究施設は、基礎材料とデバイスの試作から100 kW規模のテストと検証まで、電池開発と展開サイクルのすべての段階を統合する。
参加する国立研究所には、太平洋岸西部国立研究所、アルゴンヌ国立研究所、SLAC国立加速器研究所、ローレンス・リバモア国立研究所、サンディア国立研究所があり、学術パートナーにはメリーランド大学、ペンシルヴァニア州立大学、バージニア工科大学がある。産業界のパートナーも参加している。
最近、SAGESは11月11日から14日まで太平洋岸西部国立研究所リッチランド・キャンパスで開催された第9回ナトリウム電池国際会議2024を開催した。この会議には、電池技術の専門的な専門家が集まり、同盟のネットワークが拡大する。
