リチウム電池がなくなっていない理由

外国メディアの報道によると、1970年の誕生以来、リチウム電池の成功はすべての人の生活に浸透しましたが、技術は急速に進歩しており、この位置に代わる新しいエネルギー貯蔵技術はありません。それは人々が考えるのを助けることはできません。世界で何が研究者の間で困難を引き起こしていますか？

今年の初めに、エネルギー省の高度な研究プロジェクトのための機関（ARPA）-一夜にして見出しを率いたEウィリアムズは

バッテリー技術はまだ壊れていません。

しかし、ブレークスルーは破られましたが、いつ使用するかは不明です。過去に、ARPA-Eはエネルギー貯蔵に関連する75以上の研究プロジェクトを支援してきました。それらはいくつかの満足のいく結果を達成しましたが、小型で低コストのエネルギー貯蔵装置の製造に突破口はありませんでした。

多くの新興企業は、経済性、セキュリティ、エネルギー密度の高い統合エネルギー貯蔵デバイスの小さなセットを生産するところですが、コストをキロワット時あたり100ドルに削減します。ただし、エネルギー貯蔵装置の価格をこのレベルに制御すると、必然的に亜鉛めっき腐食効果が発生します（亜鉛めっき効果、亜鉛めっき腐食効果とは、腐食電位の違いにより、異なる金属接触点で同じ程度の局所腐食を指します）。

リチウム電力が何十年も段階的に廃止されていないのはなぜですか？

この問題を解決できる唯一の再生可能エネルギーは、電気自動車をより軽く、より安くできることですが、それを克服できる溝があります。つまり、太陽が輝いているか強風が安定している場合にのみ再生可能エネルギーです。

残念ながら、この新しいバッテリー速度の商品化は、化石燃料から再生可能エネルギーへの人間のシフトに大きく遅れをとっています。ムスク氏の大胆さにもかかわらず、現在の電気自動車メーカーはリチウムイオン電池を改善するための努力がほとんど進んでいないことを認めなければなりません。

突破するためにあなたの心を破ります。

実際、多くの研究者は、エネルギー貯蔵装置の急速な開発は、新しい化学的プロセスと物理的外観を通じて既存の障壁を打ち破らなければならないと考えています。この方法でのみ、元のアーキテクチャを取り除き、過去10年間の家電製品、電気自動車、およびリチウムイオン電池のネットレベルのストレージシステムの法則を破ることができます。

5月、エネルギー省（DOE）は、「リチウム電池を超えて」と呼ばれるセミナーを主催しました。このセミナーでは、研究者が毎年集まり、新しいエネルギー貯蔵装置の開発における技術的課題について話し合います。

同社の創設者であるSolidEnergy Systems Hu Qichaoは、バッテリーのエネルギー密度を大幅に向上させ、既存の製品を大幅に超える新しいタイプのリチウムバッテリーを開発しました。

Hu Qichaoはまた、新しいリチウム電池の開発についてセミナーに語った。彼は、10年以上の研究開発において直面した主な障害は、製品の概念をどのように変革するかであると信じています。これはバッテリーにとって難しいことです。パフォーマンスの1つの側面を改善すると、パフォーマンスの反対側に影響を与えるからです。

研究開発資金の深刻な不足

さらに、エネルギー貯蔵の研究も多くの問題に直面しています。現在のバッテリー技術、フォームバッテリー、液体、および化学バッテリーにはすべて、独自の忠実なファンがあります。その結果、最終的にどのような電池が勝者となるのか、正確には誰にもわからないため、研究資金が広がります。

過去8年間のエネルギー貯蔵部門のデータによると、研究機関による贅沢な研究は40億ドル以上の投資を吸収しましたが、新興企業に根ざした投資は平均4,000万ドルを受け取りました。対照的に、スーパーファクトリーであるテスラは50億ドルを稼いでおり、短期的にはこのギャップを埋めることはできないかもしれません。

カリフォルニア大学バークレー校の材料科学教授であるDelWest氏は、次のように述べています。「完全な小規模生産ラインの構築には5億ドルの費用がかかる可能性があり、すべての詳細を最適化する必要があります。さらに、自動車メーカーのバッテリーシステムのテストに数年かかるとしても、「今年は500万ドルの投資会社があり、それを行うことは不可能だ」と彼は語った。「このページには機械翻訳の内容が含まれている。

メーカーが最終的に新技術を市場に投入できたとしても、生産の拡大やバイヤーの発見などの問題に直面します。 Leyden EnergyとA123システムはこれまでの最良の例であり、新しいテクノロジーが利用可能であったにもかかわらず、資金不足のために失敗し、期待を超える必要はありませんでした。 「他の2つのスタートアップ、SeeoとSakti3も不運になり、安価に購入する前に新しいバッテリーの生産を開始しました。

現在、世界の3大企業であるSamsung、LG、Panasonicも戦略を調整し、より保守的になり、バッテリーに革命を起こすのではなく、既存の技術を改善する傾向にあります。電池の新興企業も、リチウムイオン電池の誕生以来、高齢者のペースに追いつかなくても、進化を止めずに新しい時代を迎え、その話し方を語るのは気が進まない。

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