エナジー ストレージ マテリアルズは蓄電用HV固体イオンキャパシタ(HV-SIC)の技術指導を行うベンチャー企業です





Top Page(概要)
 代表者の紹介
研究開発の背景
 IPCC第6次報告書の抜粋
 温暖化による異常気象
 温暖化による森林火災
 欧州のエネルギー危機と再エネ
 日本のエネルギー自給率
 BEV普及の障害
 再生エネ普及の障害(太陽光)
 再生エネ普及の障害(洋上風力)
 蓄電デバイスはカンブリア紀
 送電網とインターネットは同じ
技術の概要 (専門知識が必要)
 電池とキャパシタの比較
  熱力学的にみると
  エネルギー密度
  加熱・発火の問題
  劣化の問題
  急速充電 直列と並列
  LIBは環境に優しい?
 各種キャパシタの比較
  可能性のあるキャパシタは
  MLCC
  反強誘電体キャパシタ
  電気二重層キャパシタ
  結論:ラゴーンプロット
 HV固体イオンキャパシタ
  巨大分極の発生原理
  固体電解質の利点
  基本コンセプト
  実験による原理検証
  Li→Naによる脱中国原料
  性能予測と目標
  製造プロセス案
 キャパシタの弱点:保持特性
 キャパシタは超高収益ビジネス
 半信半疑の方へ
応用の展望
 300Wh/kgが実現した場合
  日本製PHVが世界を席巻
  充電ステーションは日本製に
  太陽光発電と社会問題の解決
  原子力発電の出力調整と安全性
 3000Wh/kgが実現した場合
  風力でエネルギー自給自足
  全ての乗り物は電動化
  ヒューマノイドは次世代産業
  軍事技術に応用すれば(1)
  軍事技術に応用すれば(2)

300Wh/kgが実現した場合: 太陽光発電と社会問題の解決


このページに書いてあること

 1) 蓄電キャパシタの最大のメリットは地下埋設できること
 2) 太陽光発電+キャパシタにより電力を地産地消する
 3) 電力供給を地方自治体が担えば日本社会の問題はほぼ解決


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図1 太陽光発電と蓄電キャパシタによる日本の社会問題の解決

地球温暖化の抑制には太陽光発電の大幅な普及が必須です。しかし、現在その普及は思ったほどには進んでいません。 その原因は、固定買取制度の買取額が年々下がり、ソーラーパネルを設置する動機が薄れたため、および、電力自由化で電力ビジネスに参入した企業が採算が取れなくなり、倒産・廃業しているためです。 固定買取制度と電力自由化は、日本の太陽光発電導入に既に大きく貢献し、現に日本の太陽光発電量は面積あたりでは世界有数のレベルになりました。 しかしながら、これらの制度はもう見直しが必要となっています。高性能蓄電キャパシタはこの見直しを技術的に可能にします。

まず、人々の意識を変えて、太陽光発電導入の目的をお金儲けの手段から電気代の節約に変えなければなりません。 これに伴い、ソーラーパネルを設置するのは、企業ではなく地元住民に変える必要があります。 企業がお金儲けのために見境もなく作ったメガソーラーは、土砂崩れや景観破壊の原因ともなっており、今後はパネル廃棄の問題も発生します。 民間主導の無計画な太陽光発電の導入は、環境破壊を招くことは忘れてはいけません。

一部の人が主張する「農地の一部をソーラーパネルで埋めればエネルギーは自給自足できる」などという愚論は決して採用してはいけません。 そんなことをしたら、一次産業は崩壊し食料自給率は下がり日本の豊かな農村に環境破壊をもたらし、エネルギー供給でも出力の不安定さからほとんど貢献せず、むしろ系統平準化のための化石燃料由来の発電量が増えてしまいます。 まさに、取り返しのつかない亡国の政策です。

キーワードは太陽光発電と住民との共生です。自宅の屋根や庭先など人の目の届く場所への設置を進める必要があります。 休耕地を持っている方は、その一部にソーラーパネルを設置します。この時にできれば、ソーラーパネルと同じ面積の休耕地へ農作物を作るなら国が助成金を出したら良いです。 何の農作物を作るかは地元の人で相談し、できれは都会の若者もその相談に参画できればなお良いです。知恵を出せばどの土地でも儲かる作物はあるはずです。 ソーラーパネルは脱着式にして、作物を作る土地が疲れたらソーラーパネル用にして土地を休ませます。太陽光発電ビジネスと農作業に興味のある若者が移住することを推奨します。

蓄電キャパシタの役割ですが、国の助成金による公共事業で、地方自治体が大規模な地下埋設型蓄電キャパシタ施設を作ります。発火の可能性のないキャパシタは地下埋設ができます。 これは消防法で地下埋設ができない電池にくらべ、キャパシタの最も大きな利点です。キャパシタは、また、メンテナンスフリーで永久に使えるので、その意味でも地下埋設に適しています。

地方自治体の管理する蓄電設備は、地元住民に無料で開放します。地方自治体は、太陽光に限らず、小型水力発電や地熱発電などの電力も安定した価格で常に買い取ります。 馬鹿げた出力制限などはもうありません。この買取り価格を例えば10円/kWhとします。住民の使う電力は蓄電設備から供給され、この時の電気代を例えば20円/kWhとします。 住民としては、10円で売ったものを20円で買うわけですから損をしたようになりますが、現実には、自分の使用する電力を発電することで電気代が半分になったと感じます。 そうなれば発電量を2倍に増やして電気代をただにしようとする人も出るでしょうし、さらに増やして収入を得ようとする人も出るはずです。 あるいは、10円で売ったものを20円で買い戻すのは納得できないので、自分で蓄電設備を持つ人もでるでしょうが、それも当然自由です。 しかし、自前の蓄電設備の導入にはコストがかかりますし、電圧変換器のメンテや修理も必要になります。多くの住民は面倒なので公共の蓄電設備を使うはずです。

これにより電力の自給自足が可能になります。天候不順で十分な電力が得られない場合は、電力会社から蓄電設備に電力を供給します。 重要なことは、これを実現すれば地方自治体は独自の財源を持つことができることです。それも小さな額ではありません。 その財源を活かし、過疎地域を再開発してショッピングモールや病院を誘致します。余剰電力で企業を誘致すれば、雇用も生まれ法人税の収入も得られます。 過疎地域でも太陽光のエネルギーは変わらないので、全ての土地に新たな可能性が生まれるわけです。 各地方の特徴を活かし魅力的な町にしてそれをアピールすれば、都会の若者も移住してきます。これにより過疎の問題は解決し、少子化問題も解決します。 地方独自の福祉制度も作り、高齢者の移住も歓迎します。これにより高齢者も環境の良い土地で若者との接触も増え、生きがいを見出すことになると思います。

以上のように、高性能蓄電キャパシタが開発されれば、現在、日本にあるほぼすべての社会問題を解決できる可能性があります。


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