炭素で脱炭素?CO2使う蓄電システム開発、東工大

小堀龍之
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 東京工業大学の研究チームが、二酸化炭素(CO2)を使って充放電する新たな蓄電技術の開発に成功したと発表した。まだ試験段階だが、将来的にはCO2を排出せず、再生可能エネルギーで余った電気をためる大容量蓄電システムが実現できるかもしれない。

 現在、開発が進む蓄電システムには、水を電気分解してできる水素をためて充電し、放電時には水素と酸素を化学反応させて電気を取り出す技術がある。研究チームは、水と同じようにCO2を電気分解して炭素を作り、蓄電に使えないかと考えた。

 開発した蓄電システムは、充電時にタンクから送り込んだCO2を電気分解し、一酸化炭素と酸素にする。さらに、熱化学反応で一酸化炭素から炭素を取り出してエネルギー源としてためる。放電する場合は、空気中の酸素をとりこみ、炭素と反応させて電気を作る。反応で生じるCO2は外部に出さずタンクにためて再利用する。

 実験では、温度800度で10回の充放電に成功した。充電した電力に対して放電で取り出せる電力の割合(充放電効率)は38%で、水の電気分解を使った蓄電システムに匹敵するという。

 研究チームは、新たな蓄電システムを「カーボン空気二次電池システム」と呼んでいる。東工大の伊原学教授は「CO2を使って再生可能エネルギーを大量導入する技術のひとつにしたい」と話している。

 論文を学術誌に発表(https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2021.230681別ウインドウで開きます)した。(小堀龍之)