戻る

新しいフロー電池は塩水を使用して長時間のエネルギー貯蔵を行う

New Flow Battery Uses Saltwater for Long-Duration Energy Storage

By Ashwini Sakharkar

https://www.inceptivemind.com/     2023.12.11

 電力ミックスにおける再生可能エネルギーの割合が増加する中、グリーン電力を送電網に統合し、経済の脱炭素化を支援するには、長期エネルギー貯蔵技術が不可欠である。

　同様の取り組みとして、ノルウェーの再生可能エネルギー企業Statkraftとオランダの気候技術スタートアップ企業Aquabatteryが提携し、塩水で作られたフロー電池を通じて電力の長期保存を改善する有望な技術を開発した。

　長期エネルギー貯蔵フロー電池技術と呼ばれるこのシステムは、塩水を貯蔵媒体として使用し、6時間を超えるエネルギー貯蔵時間を提供する。現在の大規模な電池エネルギー貯蔵システムの持続時間は一般的に1時間から時間であるため、これは注目すべき進歩である。

　長時間エネルギー貯蔵技術は、世界的に持続可能で安定したエネルギー・システムを構築し、化石燃料からの脱却を進める国々が増える中で、グリーン・エネルギーの供給の変化を規制するための有望な解決策であると思われる。長時間エネルギー貯蔵は、ピーク発電時間から低発電時間へエネルギーをシフトし、コストのかかる送電網インフラへの投資を延期する上で有益であることが証明されている。また、現在、多くの国で課題となっている送電網の混雑を緩和し、風力発電所や太陽光発電所が送電網に接続できないようにすることもできる。

　Aquabatteryの特許取得済み貯蔵技術は、塩水を貯蔵媒体として使用し、電力とエネルギー容量を個別に調整できるフロー電池として説明されている。Aquabatteryの解決策は、8時間から数日、数週間、さらには季節毎に、事実上無制限の貯蔵容量を提供できる。

　最も優れている点は、低コストで拡張性が高く、持続可能であることである。必要なのは、世界で最も豊富で安価な材料である塩と水だけである。また、貯水タンクを追加したり、より大きなタンクを使用したりするだけで、貯蔵容量を簡単に拡張できる。これにより、火災や健康リスクからの安全性が確保され、炭素排出量も低くなる。

　電池システムは、淡水、濃縮塩水、希釈塩水の3つの貯蔵タンクを使用し、膜スタックを利用して動作する。充電段階では、希釈塩水は膜スタック内で濃縮塩水と淡水に分割され、別々に保管される。

　分離プロセスは電気透析によって実現される。電気透析では、帯電した膜と電位差を使用して、イオン種を水溶液やその他の非荷電成分から分離する。分離後、2つのストリームは放電段階で結合される。このプロセスで生成されたエネルギーは、逆電気透析を介して膜スタックの助けを借りて電気に変換される。逆電気透析は、海水と河川水などの2つの溶液の塩分濃度の差を利用して電気を生成する技術である。

　StatkraftとAquabatteryは、オランダのデルフトでこの技術をテストするためのパイロット・プロジェクトの構築に協力している。パイロット・プロジェクトは6ヶ月から12ヶ月続き、Aquabatteryの技術の拡張性と商業的実現可能性を調査することを目的としている。

　「Aquabatteryの新しい技術は有望である。長期エネルギー貯蔵の開発を加速し、革命を起こす可能性がある。システム内でエネルギー貯蔵を適切に組み合わせないと、風力と太陽光の展開ペースが遅くなり、結果としてグリーン化が遅れる恐れがある。」と、Statkraft CEOのChristian Rynning-Tønnesenはプレス声明で述べている。

　｢世界は再生可能エネルギーを3倍に増やす必要があり、長期エネルギー貯蔵の成功は、それを実現するために必要なパズルのピースの1つである。この技術は環境的に持続可能で、これはStatkraftにとって優先事項である。｣と、Rynning Tønnesenは述べている。