オーストラリア・メルボルンのRMIT大学の研究者が、炭素と水で動作するプロトン電池を開発しました。
この充電式電池は、将来的にリチウム電池に取って代わる可能性があります。
プロトン電池の環境への影響は、ほぼゼロです。
日常的に使う電子機器の多くはリチウム電池で動いています。リモコンの電池が切れたとき、引き出しの中を探してもなかなか見つからない、あの電池です。しかし、単3電池の時代は終わりを迎えるかもしれません。オーストラリア・メルボルンのRMIT大学の研究者が、炭素と水で動作する代替電池の試作品を開発しました。
プロトン電池をご紹介
これは、安価で環境に優しい素材で動作する、世界初の充電式プロトン電池です。では、なぜ電力の貯蔵方法を変える必要があるのでしょうか。この未来のエネルギー源について、そしてリサイクルボックスの底でさびついている電池を処分すべき理由について、知っておきたい3つのことを紹介します。（ご心配なく、私たちにも処分方法はわかりません。）
1. プロトン電池は、より豊富に存在する素材でできています。
地球上のリチウム供給はごく少数の国に集中しており、リチウム電池に使われるその他の希土類金属も、ますます希少になっている高価な資源です。これに対して、プロトン電池は地球上に豊富に存在する素材の一つである炭素を電極に使い、水分子を分解して充電します。
「利点は、豊富にある炭素ベースの素材にプロトンを蓄え、容易に入手できる水からプロトンを得られることです」と、プロジェクトの主任研究者ジョン・アンドリュース氏は『ガーディアン』に語りました。
2. 充電できます。
RMITのプロトン電池は、ほかの充電式電池と同じように充電ポートにつなげます。その後の仕組みは驚くほどシンプルです。電源からの電気が水分子を分解してプロトンを生成し、そのプロトンが電池の電極内の炭素と結合します。プロトンは再び放出されて燃料電池を通り、空気と反応して水を生成し、電力を生み出します。
RMITのプレスリリースによると、実験では、活性表面積がわずか5.5平方センチメートル（0.85平方インチ）の小型プロトン電池が、市販のリチウムイオン電池と同じ単位当たりのエネルギーを蓄えられることが示されました。
3. 炭素排出量はゼロです。
従来型電池に使われるリチウムやその他の希土類金属の採掘は、さまざまな環境への影響をもたらす可能性があります。生態系への化学物質の投棄や、植生を取り除くための土地開墾などがその例です。採掘による二酸化炭素排出に加え、導電性素材の加工には大量のエネルギーが必要であり、その電力の多くはいまだに化石燃料由来です。
一方、この新しい電池に必要な炭素と水の生産が環境に与える影響はほぼゼロです。現在、プロトン電池の主な排出源となるのは、充電に使う電力の供給源です。
RMITのチームは、プロトン電池が5～10年以内に商用化される可能性があると見積もっています。クリーンエネルギーへの移行が進むにつれ、環境にとっても明るい知らせです。電池による蓄電の需要は急増すると予想されています。晴天の日や風の強い日にエネルギーを蓄える優れた電池がなければ、天候が変わったときにこうした電源を活用できません。アンドリュース氏によると、プロトン電池が利用可能になれば、テスラのPowerwallにも対抗できる見込みで、いつかは巨大なテスラの電池、すでに同氏の国で注目を集めている製品にも対抗できるかもしれません。
