常識を覆すゼロエネルギーでのアンモニア大量生成 地球温暖化対策として、「脱炭素社会」の実現は全世界的な方針となっている。その実現のために、燃やしても二酸化炭素（CO2）が発生しない脱炭素燃料の一つとして期待されているのが「アンモニア」だ。 これまでも折に触れ、アンモニアの可能性についてレポートしてきた。 ＞特集 脱炭素時代の燃料 「アンモニア」の可能性 アンモニア生成技術の歴史は古く、100年以上前にドイツで開発された「ハーバー・ボッシュ法」で、今も化学肥料などに用いるアンモニアが作られている。 だが、このハーバー・ボッシュ法には現在、無視できない弱点がある。 原料となる水素は化石燃料から生成し、アンモニアの生成過程で高温・高圧を必要とするため、多大なエネルギーを消費する。そのため、世界中の科学者がハーバー・ボッシュ法に代わるアンモニア生成技術の研究を続けているのだが、思いも寄らない手法に

太陽光発電で得られた電気エネルギーを使い、電力インフラがない地域にも淡水化システムを供給する方法をマサチューセッツ工科大学(MIT)の研究者らが考案しました。電力効率が良くバッテリーを必要としないことが特徴で、海から遠く離れた内陸部への導入が見込まれています。 Direct-drive photovoltaic electrodialysis via flow-commanded current control | Nature Water https://www.nature.com/articles/s44221-024-00314-6 Solar-powered desalination system requires no extra batteries | MIT News | Massachusetts Institute of Technology https://news.

スイスのチューリッヒ工科大学の複合材料学部と再生可能エネルギー源学部の研究者が、太陽炉用に階層的に配列された形状のセラミック構造を製造するための3Dプリント手法を開発した。このプロジェクトは、スイス連邦エネルギー省の資金援助により実現した。（上部画像は3Dプリントされた構造体のイメージ。出典：チューリッヒ工科大学） 3Dプリントでカーボンニュートラルに貢献 チューリッヒ工科大学の研究グループが、3Dプリントしたセラミックスから太陽炉コアを製造することに成功した。太陽炉とは、太陽光を集めて空気および太陽光からの水と二酸化炭素をエネルギー源として使用し、航空用などの液体燃料を生成するもののことをいう。化学燃料を必要としないため、クリーンなエネルギー発生源として注目されている。 チューリッヒ工科大学のエンジニアは、太陽光と空気から液体燃料を生成する技術を開発しており、2019年には実証にも成功し

LVYUAN社は、2023年に4つの太陽光発電システムの構築をお知らせLVYUAN社は小型ソーラーシステムの導入と構築に力を入れています。これまでに従来型インバータ発電システム、ポータブル電源発電システム、ハイブリッドインバータ発電システムが完成しております。 LVYUAN社は、2023年末までに4種類のソーラー発電システムを構築することを発表いたします。これにより、全てのユーザーが再生可能エネルギーを最大限に活用し、エネルギーコストと電力網への依存を削減できるようになります。この4つのシステムを簡単に紹介します。 従来型インバータ発電システム LVYUANの従来型のインバータ発電システムは、強い技術と広範な実績に基づいています。このシステムは主に小規模な施設や個人開発で利用されることが多く、効率的かつ安全な電力供給を実現します。 システムは、ソーラーパネルで発電された直流電流を、チャージ

化石燃料を使って製造プロセスで使う熱を生成する重工業は、温室効果ガスを大量に排出している。クリーン電力で生成した熱を貯蔵して使うことで、化石燃料の使用を減らす試みが始まっている。 by Casey Crownhart2023.04.14 2 13 世界的にも特に大きな大気汚染源である重工業の工場において、熱を保持するレンガが再生可能エネルギーを利用するための鍵となるかもしれないと考えているスタートアップ企業がいる。 鋼鉄からベビーフードにいたるまで、製造に大量の熱を必要とする製品を作っている産業界は、現時点ではその熱の大半を天然ガスなどの化石燃料を燃やすことで生み出している。とりわけ重工業は、世界の温室効果ガス排出量の約4分の1を占めている。温室効果ガス排出量の少ない代替電力源（風力や太陽光）では、工場で製品を製造するために必要とする熱を絶えず生み出し続けることはできないからだ。 そこで、

CREDIT: JIA FU, CHUNZAO FENG, YUTIAN LIAO, MINGRAN MAO, HUIDONG LIU & KANG LIU； 中国の武漢大学の研究チームが、室内を明るく保ったまま、室内温度を従来のガラスに比べて効果的に下げることができる新しい窓用ガラスを考案した。ハイドロゲル層と通常ガラス層を組み合わせて構成されるハイドロゲル－ガラス設計であり、可視光の透過性は従来のガラスよりやや高く、室温を高める近赤外太陽光の透過を抑制する一方で、室外への放射冷却を高める中赤外光線の放射率は高い。モデルハウスの実験では、室内を最大3.5℃低くできることを確認し、シミュレーションでは、典型的な学校建物に使用した場合、年間で2.37～10.45MJ/m2の照明および冷房エネルギーを低減できることが示された。研究成果が、2022年8月5日の『Frontiers of Opto

電気自動車（EV）向け電池パック内に組み込む部品を徹底して樹脂化する──。米DuPont（デュポン）が、樹脂製部品を内部に詰め込んだ電池パックを製作し、世界最大の樹脂・ゴムの展示会「K 2022」（ドイツ・デュッセルドルフ、2022年10月19～26日）で披露した。電池パック内部の部品をここまで樹脂に置き換えられると視覚化し、多くの来場者の注目を集めていた（図1）。

名古屋大学の宇佐美徳隆教授や東洋アルミニウムなどの研究グループは、宇宙用に使われる高効率太陽電池の基板を安価に製造する手法を開発した。太陽電池の製造コストを10分の1以下に下げ、用途を広げられる可能性がある。2030年ごろの実用化を目指す。「多接合太陽電池」向けの基板のコスト削減手法を開発した。多接合太陽電池は吸収する光の波長が異なる複数の半導体層を重ね、発電効率が30%を超える製品もある。た

太陽光発電に用いられるソーラーパネルは、太陽の位置によって発電効率が大きく変化します。 そこでアメリカ・スタンフォード大学（Stanford University）電気工学科に所属するニーナ・ベイディア氏ら研究チームは、太陽の位置に関係なく、効率よく集光できる逆ピラミッド型レンズを開発しました。 研究の詳細は、6月27日付の科学誌『Microsystems & Nanoengineering』に掲載されています。 Stanford engineers’ optical concentrator could help solar arrays capture more light even on a cloudy day without tracking the sun https://news.stanford.edu/2022/06/27/new-optical-device-help-

沖合に並ぶ洋上風力発電設備。海風を生かし、発電できるグリーンエネルギーとして注目される。これまで新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）は設備を海底に固定する着床式の実証を行ってきた。ただ日本には設備を固定できるような浅瀬が少なく、近年研究が進むのは浮体式だ。風力発電設備を海の上に浮かし、水深が深いところでも発電を可能にするというものだ。 一風変わった形の風車を研究する企業がある。アルバトロステクノロジー（東京都中央区）の秋元博路社長は、研究する風車について「倒れても構わない」と説明する。“起き上がりこぼし”のような風車について聞いた。 研究が進む浮体式 一般的に研究される浮体式風車は地上で運用されるプロペラ風車を海底に固定せず、索で係留し、浮かせた状態で立てる水平式のものだ。洋上風力発電で先行する欧州でも研究途上の技術だ。日本は領海と排他的経済水域（ＥＥＺ）を足した面積が世界６位。

風力発電は燃料を必要とせず、発電時にCO2を排出することもありません。 そのため「環境にやさしい発電」として、現在特に注目されています。 そして最近、アメリカ人デザイナー兼起業家のジョー・ドーセット氏により、家庭用の「風力発電壁」が新たに開発されました。 1世帯の年間電気使用量の2倍以上を発電できるだけでなく、洗練されたビジュアルからアートとしても楽しめるでしょう。

電力を気体分子の運動エネルギーや熱、もしくは化学ポテンシャルとして貯蔵するのが「圧縮空気（CAES）」や「液化空気（LAES）」である。これまでは立地場所の制約に加えて、圧縮時の熱損失の大きさが深刻な課題だったが、ここへきて実現手法のさまざまな工夫が実り、それらの課題を解決しつつある。日本企業が事業に参画する例も増えてきた。 圧縮空気を利用したエネルギー貯蔵システムCAES（Compressed Air Energy Storage）も、他の蓄エネルギーシステム同様、1978年の最初の実用化から40年以上経った今になって、刷新に向けて動きだした。CAESは、“充電"時にコンプレッサーを駆動させて電力を圧縮空気に変換し、発電時には圧縮空気が膨張する力によってタービンを回転させて発電するシステムだ。 ただ、従来のCAESには、（1）岩塩層†がある地域でしか使えない、（2）圧縮空気を火力発電所の