米国エネルギー省、バッテリー技術に125億XNUMX万ドルを配分

米国エネルギー省の発表で詳述されている今回の資金提供発表は、より安全で効率的、そして費用対効果の高いバッテリー技術への高まる需要に応えるため、高度なエネルギー貯蔵ソリューションの緊急の必要性を強調するものです。特に輸送およびグリッドストレージにおける新たな用途では、より高いエネルギー貯蔵容量、安全対策の改善、そしてサプライチェーンリスクを軽減するためのバッテリー製造に使用される原材料の多様化が求められています。

エネルギー貯蔵研究同盟（ESRA）

アルゴンヌ国立研究所が主導するエネルギー貯蔵研究アライアンス（ESRA）は、50つの国立研究所と12の大学から約XNUMX名の研究者を擁しています。その使命は、安全性、高エネルギー密度、入手しやすく安価な材料を用いた長寿命バッテリーの開発など、現在直面している課題に対処するため、バッテリー科学を基礎から探求することです。

ESRA の主な目標は、エネルギー貯蔵科学の限界を押し広げ、米国の経済競争力を強化する技術革新を促進することです。

ESRA所長のシャーリー・メン氏は、大型輸送機関と電力網の抜本的な脱炭素化を目指す上で、高性能、低コスト、そして持続可能なエネルギー貯蔵装置の緊急の必要性を強調した。アルゴンヌ国立エネルギー貯蔵科学共同センターの主任科学者であり、シカゴ大学プリツカー分子工学大学院の教授でもあるメン氏は、現在のリチウムイオン技術の能力を超えるには、基礎科学に根ざした画期的な研究が必要であると強調した。「高性能、低コスト、そして持続可能なエネルギー貯蔵装置、特に大型輸送機関と電力網の抜本的な脱炭素化を実現する可能性を秘めた装置の需要は高まっています」と彼女は述べた。

ESRAの科学推進担当副所長であり、バークレー研究所のファカルティエンジニアでもあるブライアン・マクロスキー氏は、ESRAは迅速なイノベーションにつながるエコシステムを育成し、基礎研究から技術展開までのタイムラグを短縮することを目指していると付け加えた。ESRAの戦略の重要な要素の一つは、産業界、学界、政府とのパートナーシップを通じて、将来の製造業の需要に対応できる多様な未来の労働力を育成することだ。マクロスキー氏は、「ESRAは、迅速なイノベーション、基礎研究から技術開発までの時間の短縮、そして次世代の労働力育成という使命を掲げ、エネルギー貯蔵研究エコシステムを構築しています」と述べた。

コロンビア大学、MIT、ミシガン大学などの機関から構成されるこの連合は、科学研究、ガバナンス、戦略開発のあらゆる側面に積極的に参加します。

水性電池コンソーシアム（ABC）

同時に、スタンフォード大学は水性電池コンソーシアム（ABC）を主導し、環境安全性とコスト効率の両方を実現する画期的な水性電池の開発に注力しています。この新しい電池技術は、既存の鉛蓄電池よりも高いエネルギー密度を誇り、現在のリチウムイオン電池のわずか10分の1のコストで済む可能性が期待されており、低電圧、エネルギー密度、腐食といった長年の課題を克服することを目指しています。

プロジェクトの主任科学者であり、ウォータールー大学教授でもあるリンダ・ナザール氏は、実用条件下での材料腐食やセルの故障など、水溶​​液系電池の開発には依然として多くの課題があると指摘した。「このような新しい水溶液系電池の開発には、長年にわたり様々な障壁があり、発明者たちを悩ませてきました」と彼女は述べた。

このプロジェクトのディレクターでありスタンフォード大学の教授でもあるイー・クイ氏は、特に太陽光や風力発電のような間欠的な再生可能エネルギー源が主流となっている時代に、長期にわたる信頼性の高い運用が可能な、手頃な価格のグリッド規模のエネルギー貯蔵ソリューションを構築することの必要性を強調した。

 スタンフォード大学プレコート・エネルギー研究所が運営する水性電池コンソーシアムには、SLAC、カリフォルニア大学の複数のキャンパス、ノースカロライナ州立大学、米国陸軍・海軍研究所など、北米各地の機関から31名の著名な電池科学者、エンジニア、物理学者が参加しています。彼らの共同研究は、材料設計と合成、理論とシミュレーション、そして試作デバイスの特性評価にまで及びます。

研究チームは、電解質、電極材料、全体的なデバイス構造など、バッテリー技術のさまざまな側面を調査し、効率的に動作するだけでなく、急速に充放電でき、経済的にも実現可能なバッテリーを開発することを目指します。

エネルギー省の125億XNUMX万ドルの割り当ては、最大XNUMX年間にわたりXNUMXつの拠点に均等に配分され、エネルギー貯蔵における革新的な研究のための強固な枠組みを確立します。