明礬が海水を使った電池技術に革命を起こす
Falum Revolutionizes Battery Technology Using Saltwater
By Rose Simone and Nicola Kelly
https://uwaterloo.ca/ 2024.05.21
化石燃料から未来の燃料まで、アクセル・エナジーの海水電池は持続可能なエネルギー貯蔵に基盤を置く。
カルガリーで生まれ育ったKeith Clelandは、当初は石油業界で働くことになるであろうと考えていた。「アルバータ州出身なので、それが自然なことのように思えた。」と彼は言う。しかし、Clelandは別の道を歩み、持続可能な未来のために働くことを決意した。「私は本当に持続可能性に貢献し、世界を浄化し、世界を化石燃料から脱却させたい。」
Clelandは電池化学の技術と環境の持続可能性に対する情熱を活かして、商業用および産業用の太陽光発電向けの手頃で安全なエネルギー貯蔵の設計に注力するスタートアップ企業、Aqua-Cell Energy Inc.を共同設立した。Clelandの会社は、低コストで持続可能な材料を使用して再生可能エネルギー業界のエネルギー貯蔵の問題に取り組むことを目指している。
Clelandは学部在学中に、塩水を利用してエネルギーを蓄える電池の開発を始めた。2019年、彼は化学工学部のJeff Gostick教授の下で、塩水フロー電池技術を研究する修士課程を開始した。Gostick教授の多孔質材料工学および分析ラボで働きながら、Clelandは太陽エネルギーを蓄えて電気を生み出すプロトタイプの電池を開発した。
彼はEllsworth Bellと提携してAqua-Cell Energyを設立した。同社はウォータールー大学VelocityのVenture Readyを通じて育成され、いくつかのピッチ・コンペチィションで優勝した。
Aqua-Cell Energyは現在、エドモントンに拠点を置いている。同社の使命は、商業施設や工業施設、および電力網運営者向けのエネルギー解決策を開始することである。Clelandの海水電池を利用することで、太陽エネルギーをコスト効率よく貯蔵できる。
Clelandは地元の工科大学であるNAITと協力して、技術の向上に取り組んでいる。NAIT’S Center for Grid Innovationには、Aqua-Cell Energyがクリーン･エネルギーへの移行を可能にする電池のテストに使用しているマイクロ・グリッドがある。
海水電池の使用はリチウム・イオン電池よりも費用対効果が高いが、大量の液体を必要とする。Clelandの海水電池は想像通りの大きさではなく、輸送コンテナほどの大きさである。Aqua-Cellは、同社の電池は従来のリチウム・イオン電池の50％以下のコストでエネルギーを蓄えられると見積っている。
Clelandは、彼の革新的な技術が手頃な価格と有効性のギャップを埋め、再生可能電力の大規模な導入を可能にすると考えている。
「多孔質材料工学および分析ラボでテストした小さなベンチスケールをフルサイズの電池スタックにまでスケールアップすることに成功した。」とClelandは語る。「電球の電源から住宅の電源にまで拡大したので、ここからさらにスケールアップすれば、すでに達成した成果をさらに倍増させることになる。」
Aqua-Cell Energyは、屋根にソーラーパネルを設置するなど太陽エネルギーを利用する再生可能エネルギー開発者や産業施設、または電気自動車を多数運用し、現場で発電した太陽エネルギーをより多く利用したいと考えている企業に電池を販売することを目指している。
Clelandには、この技術が商業的に意味のある規模で機能することを実証するために、アルバータ州で試験的な電力網をホストにすることに同意した顧客が数社ある。
同社の次のステップは、より多くの投資を呼び込み、生産できる電池ユニットの数を増やすことである。この新しい技術は、化石燃料への依存を減らしながら、コスト効率の高いエネルギー貯蔵解決策を産業界に提供する。
最終的に、この電池をさらに大規模に使用できるように開発できれば、水力発電会社が関心を持つかもしれない。現在、電力網の運営者は、出力抑制と呼ばれる問題を抱えている。これは、安全に貯蔵できる量よりも多くのクリーン･エネルギーが生産されている場合に発生する。つまり、エネルギーは生産コストよりもはるかに低い価格で近隣の管轄区域に実質的に提供されなければならない。エネルギー貯蔵を改善すれば、かなりの金額を節約できる。
Clelandは、よりクリーンな環境に貢献することに熱意を持っている。
「我々には、化石燃料の排出を削減し、太陽エネルギーの導入を促進する力があると信じている。そのコストを下げて太陽エネルギーの導入を促進できれば、世界を変える可能性がある。」
