カーボンブロックや粘土板で作られた熱電池は、再生可能産業に電力を供給できる可能性がある。
米国のWSJ(Wall Street Journal/ウォールストリート・ジャーナル)(電子版)のアムリス・ラムクマール(Amrith Ramkumar)とスコット・パターソン(Scott Patterson)は2024年02月22日に、熱を蓄えたり放出したりするために大型のカーボンブロックを使用できるということで、カーボンブロックの写真とともに、熱を蓄えるバッテリーは、製鉄やその他の産業プロセスで化石燃料に代わることができるということで、新たな暑い気候への投資は熱そのものになり始めていると報告した。
大手製造業者は、化石燃料を燃やすことなく、鉄鋼、セメント、化学薬品の製造など、エネルギーを大量に消費する産業プロセスを駆動する方法を模索している。これらの企業の中には、グリーン水素や核融合などの代替エネルギー源の実験を行っている企業もある。
今週は、クリーン・エネルギーの生成ではなく、そのエネルギーの貯蔵に焦点を当てた別の排出削減アプローチ、つまりバッテリーの加熱について取り上げた。
工業用熱は世界の温室効果ガス排出量の約10%を占めている。
その理由の1つは、多くの工業プロセスが化石燃料の燃焼に依存して高熱を生成しているためである。
熱を発生させる唯一の方法は化石燃料ではない。トースターは電気を使用する。 しかし、多くの産業用途にとって重要なのは、必要になるまで高レベルの熱を維持することである。
この問題を解決するために、研究者らは、再生可能エネルギーを熱として蓄え、必要に応じて放出して産業プロセスに電力を供給する熱電池(heat batteries)または熱電池(thermal batteries)とも呼ばれるものを開発している。
従来の電池は、リチウムイオンを液体中を陰極から陽極に移動させ、再び陰極に戻すことによって電力を貯蔵および放出する。 EV内の場合のように、スペースが貴重な場合に最適である。しかし、それらは比較的高価であり、通常は数時間しかエネルギーを放出できないため、産業用途で制限される。
一方、熱電池は、抵抗器に電流を流して、レンガ、岩、溶融塩など、数日間熱を保つことができるある種の材料を加熱することによって機能する。これらの材料は、断続的な再生可能資源から生成されたエネルギーを熱として蓄え、必要なときにいつでもオンデマンドで放出できる。
熱電池スタートアップの1つであるアントラ・エネルギー(Antora Energy)は、トースターのコイルによく似た要素を通して再生可能電力を流して、巨大なカーボンブロックを温める。アントラ・エネルギーによれば、このブロックは長時間熱を蓄え、熱くなるほどエネルギーの蓄えが良くなるという。
アントラのバッテリーから放出される熱の温度(華氏)は、太陽の表面温度の4分の1以上に相当する。
アントラのバッテリーは、空気や液体の代わりに光を使用して熱を伝達するため、価格が安くなるという点で珍しい。 アントラは最近、ブラックロック(BlackRock)、再生可能エネルギー大手ネクストエラ・エナジー(NextEra Energy)、ビル・ゲイツ率いるブレークスルー・エナジー・ベンチャーズ(Bill Gates’s Breakthrough Energy Ventures)などの支援者からUS$1億5000万を調達した。
アントラは2023年、カリフォルニア州サンノゼに最初の製造施設を開設した。今後数年間で、ブロックから発せられる光を再生可能電力に変換できるシステムを開発し、バッテリーが熱と電力を放出する二重の役割を果たすことができるようにしたいと考えている。
カーボンブロックの代わりに、メソポタミア時代のような粘土レンガを使用するロンド・エナジー(Rondo Energy)と呼ばれる競合企業は、最近、リオ・ティント(Rio Tinto)、アラムコ(Aramco)、マイクロソフト(Microsoft)などの支援者からUS$6,000万を調達した。 ロンド・エナジーは昨年、カリフォルニアのバイオ燃料会社向けに初の商用電池を設置した。
現代のイラク、メソポタミアの粘土板には、現代のエネルギー問題を解決できる秘密が隠されていた。
生産コストとプロジェクトの遅延により、再生可能熱源としての水素の魅力が薄れているため、企業は熱電池などのソリューションに軸足を移している。アナリストらによると、安価な風力発電や太陽光発電のおかげで、熱電池のコストは化石燃料からの熱と比べて競争力のあるものになっているという。
2024年02月08日---水素トラック輸送は、パイプラインや液体水素によって救われない。
https://www.wsj.com/business/energy-oil/the-new-hot-climate-investment-is-heat-itself-72c35979?mod=djemfoe
https://antoraenergy.com
https://medium.com/antora-energy/antora-raises-150-million-to-slash-industrial-emissions-a-letter-from-our-founders-dfc302bbd9a1
https://rondo.com/how-it-works