多くの再生可能エネルギー源は、発電した電力をその場で使い切らなければならないという性質を持つため、蓄電池はクリーンエネルギーへの世界的な移行に欠かせない要素となっています。
新たな蓄電ソリューションは、データセンターから道路輸送に至るまで、さまざまな分野の脱炭素化に役立ちます。
世界経済フォーラムの「UpLink Innovation Ecosystem（アップリンク・イノベーション・エコシステム）」の支援を受けて、複数の蓄電池技術の規模拡大が進められています。
効率的なエネルギー貯蔵は、長年にわたる化石燃料への依存を断ち切り、よりクリーンな未来を選択するための取り組みに欠かせない要素です。
世界的なエネルギー移行の一環として、余剰の再生可能電力を貯蔵し、データセンターから道路輸送に至るまでの脱炭素化の取り組みを加速させる蓄電池技術が、数多く開拓されています。
以下は、「UpLink Top Innovators（アップリンク・トップ・イノベーターズ）」などによる蓄電池ソリューションの一部です。これらは、ネットゼロ排出の未来の実現に役立つ可能性があります。
有機元素を用いたリチウムイオン電池
脱炭素化への競争は、蓄電池やその他のエネルギー移行技術に必要なレアメタルや鉱物の供給に深刻な負担をかけています。
ある研究グループは、MIT（マサチューセッツ工科大学）の化学者たちは、有機材料をベースとした正極を用いるリチウムイオン電池を開発することで、電気自動車（EV）業界が直面する金属不足を回避することを目指しています。コバルトやニッケルといった元素の使用に代わるものです。
研究によると、この新しい設計は従来のリチウムイオン電池よりも低コストで製造できる可能性があり、コバルト電池と同程度の速度で電気を伝導する能力を備えているとされています。
「すでに既存技術と競争力を持っており、現在電池に使用されている金属の採掘に伴うコスト、負担、環境問題の多くを削減することができます」と、MITのW.M.ケック・エネルギー教授であるMircea Dincă氏は、この新しい設計について述べました。
商用車の電動化
UpLink Top Innovatorである Evolectric Incorporated は、電動モビリティ輸送の普及を目指し、用途に特化した車両および蓄電池ソリューションを開発しています。
この米国企業は、既存の化石燃料駆動の商用車を、スマートで100%バッテリー駆動の電気自動車へとアップグレードすることで、その寿命を延ばす手法を開発しました。
現代のEV技術に循環型経済の原則を取り入れることで、車両フリート所有者は、新車を購入する費用をかけることなく、持続可能性を考慮しながら既存の商用車をアップグレードできるようになります。
余剰エネルギーを砂に蓄える
再生可能エネルギー源から生じる余剰エネルギーは、その多くが発電した瞬間に使い切らなければならないものですが、その貯蔵方法を見つける上で、自然が役立つ可能性があります。
フィンランドのVatajankoski発電所には、世界初の商用規模の砂電池が設置されています。この砂電池は、建設用としては品質が低すぎて使えない低品位の砂100トンを使用しています。
フィンランドの風力および太陽光発電設備からの電力が、砂電池内部の抵抗加熱器を稼働させます。この加熱器が熱を生み出し、ファンが熱交換パイプを通じてその熱を送り、厚く断熱された砂を温かく保ちます。
最高600℃の一定温度において、この砂電池は8メガワットの熱エネルギーを蓄えることができ、系統電力の補助を受ければ、付近の約100世帯と地域のスイミングプールに暖房と温水を供給するのに十分な量です。
この電池の蓄積エネルギー量（単位体積あたり）は、ほとんどの化学電池と比べて5～10分の1程度ですが、化学反応を伴わないため不燃性であり、メンテナンスが容易で低コストであり、リチウムイオン電池に比べて環境への影響がはるかに小さいという特徴があります。
国際エネルギー機関（IEA）の予測によると、2028年までに再生可能エネルギーが世界の発電量の42％を占める可能性があり、これは効率的な電力貯蔵ソリューションの重要性を強調しています。
電力を持ち運べるようにする
UpLinkのテック系スタートアップであるPosh Electricが開発したリチウムイオンリン酸電池は、その汎用性の高さが特徴です。同社は「UpLink Yes San Francisco, Urban Sustainability Challenge（アップリンク・イエス・サンフランシスコ、都市の持続可能性チャレンジ）」の受賞企業の一つです。
キャンピングカー、RV、モバイルホームなどで使用できるバッテリードックは、IHクッキングヒーターなどの走行中のプラグイン家電の電源として使われるディーゼル発電機に代わる、持ち運び可能で持続可能な選択肢を提供します。
同社は製造において循環型経済のアプローチを採用しており、既存のバッテリー部品のリサイクルと再利用に重点を置いています。
「特にバッテリーの保管をより身近で非常に使いやすいものにしたいと考えています。私たちのモットーは、バッテリーはプラグ・アンド・プレイであるべきということで、ポータブル発電機の代替品としてバッテリーを活用できるようにしたいのです」と、同社の創業者兼CEOであるWesley Zheng氏は世界経済フォーラムに語りました。
「バッテリーを最初に設計する段階で、寿命を迎えた後にどのように効率的に分解できるかについて、すでに考慮しています」と同氏は述べました。
世界経済フォーラムは、クリーンエネルギーへの移行に向けて何に取り組んでいますか？
持続可能な都市のためのモバイル蓄電
もう一つのUpLink Yes San Francisco, Urban Sustainability Challengeの受賞企業であるMoxionは、化石燃料発電機に代わる世界初の完全電動式製品を開発しました。
同社は、世界で最もエネルギー密度の高い蓄電池システムを製造しており、トラックに連結する移動式発電機で600kWhのエネルギーを蓄えることができます。このコンパクトな装置は、両開きのドアを通り抜けられるほど小型で、持ち運びが容易であり、必要な場所で排出ガスゼロの電力を確実に供給できます。
これらは、蓄電ソリューションがエネルギー移行と、未来を脱炭素化するための世界的な取り組みの両方を支えている、革新的な方法のほんの一例です。他にどのようなソリューションが待ち受けているのでしょうか。
世界経済フォーラムの初期段階のイノベーション・イニシアチブであるUpLinkは、ネットゼロ、自然再生型、そして公正な未来に不可欠な、社会的使命を持つ起業家の活動を支援し、加速させています。詳細を確認し、UpLinkコミュニティに参加するには、こちらをクリックしてください。
