20年以内に石炭、石油、天然ガス火力を置き換える太陽光と風力発電

日本の火力依存度は8割を超えるが、安定な電力供給が続く普段の生活ではほとんどの人が疑問に思わないでいる。石油、天然ガス輸入で貿易赤字が悪化したままだが、原子力への期待はできないことを認識した以上、遅々として進まない再生可能エネルギーへの転換をひたすら待ち続けることになる。エネルギー基本政策も消極的で八方塞がりに見えるが、その一方で世界は再生可能エネルギーへの転換が(国内に比べると)驚異的な早さで進行している。

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Liイオンバッテリーのデンドライトに自己修復機能

携帯機器から始まったLiイオンバッテリーの利用は、EVや再生可能エネルギーの普及に大容量蓄電システムが不可欠となると、利用分野が一気に増えて研究開発も加速した。しかし電極材料の劣化は充放電サイクルの寿命や事故に大きく影響する。

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Liイオンバッテリーの電極R&Dの最先端

Liイオンバッテリーの電極問題は最大の課題である。これまで多くの発火事故を引き起こす原因となってきた電極の脆弱性と、充放電サイクルの寿命はEVなど大型のバッテリー応用では深刻な問題である。EVや携帯に続いて、一般の電気製品への応用も拡大しテイルが小容量の応用では圧倒的なエネルギー密度で絶対的な地位を築いた。

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ナノワイヤーのレーザー加熱によるマイクロ核融合が過去最高効率を達成

核融合といえばトカマク型でもレーザー圧縮型でも巨大な装置が必要と考える人が多いであろう。その対極にあるのが、桁違いにスケールダウンしたマイクロ核融合である。コロラド州立大学の研究チームは大出力レーザーを用いて整列したナノワイヤーでマイクロ核融合実験に成功した(Curtis et al., Nature Comm. 9:1077, 2018)。

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コロイド・テンプレートでつくる新型触媒〜ナノ粒子からクラスターへ

Au、Agなど貴金属触媒は強力な酸化触媒として知られる。例えばCOの酸化反応など。従来のナノ触媒は貴金属同士が凝縮するためサイズが大きくなり担持物質との相互作用も弱いため、活性が低い欠点があった。

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太陽光と雨滴からエネルギーを回収するハイブリッド発電デバイス

シリコン太陽光パネルは太陽光発電の主力であるが、泣き所は昼間の発電nに限られることである。しかし昼間といっても雨天では発電能力が激減することで、このため不安定な電源のレッテルを貼られてしまう。もし雨天時に同じ場所(パネル)で、発電ができるデバイスと共存できれば、昼夜を問わず天候み左右されずに安定した発電が可能になる。無理難題と思えるがそのような発電技術が可能になるかもしれない。

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原発周辺住民にヨウ素錠剤を配布するベルギー政府

ベルギーには付近に7箇所の原子炉がある。アントワープ北部には4箇所、フランスの南部にはリエージュに3箇所である。これらの原子炉は老朽化しており原子炉容器の亀裂や漏洩事故を度々起こしている。このほどベルギー政府は老朽化した原子炉の放射能漏れリスクが高いとして、原発事故が発生した場合に周辺の1,100万人の市民にヨウ素剤を無料で提供する計画を実行に移す。

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2050年までに再生可能エネルギー比率100%は可能か

今年の2月に関東地区が最近では珍しい大雪に見舞われた際の停電は奇妙なものであった。瞬間停電でも長期にわたる停電でもなく短時間で復旧する停電が電力需要の多い首都圏で、繰り返し発生したのである。また短時間の停電と言っても一定時間内に復旧しては停電し、あたかも停電というより接触不良のような過度的な現象が起きた。

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