> 新エネルギーには自然条件に左右されるという
> 欠点がありますが
YouTube
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● ドイツの再生可能エネルギー 2016/10/19
https://www.youtube.com/watch?v=BIQ06hp78PM
● “洋上風力最前線”普及のカギ前編~報ステ 2018/03/31
https://www.youtube.com/watch?v=mwY1fbXr8j8
● “洋上風力最前線”普及のカギ後編~報ステ 2018/03/31
https://www.youtube.com/watch?v=TJAnIWD3d9A
● 米カリフォルニア州 再生可能エネルギー100% 2018/09/11
https://www.youtube.com/watch?v=McnddkuZaRM
● 本当はよく知らない再生可能エネルギー 2020/01/08
https://www.youtube.com/watch?v=5Z2WReLWThQ
● 100%をめざせ! ビジネス界が挑む気候危機 2020/03/06
https://www.youtube.com/watch?v=7cxDMv7PGzo
● 国内初!ソニーが遠隔地で再エネを自家消費 2020/04/10
https://www.youtube.com/watch?v=Gelx_l7ydNk
● 再生可能エネルギー100%を達成した国々 2020/04/11
https://www.youtube.com/watch?v=p6b9LscNov4
● 日本が電池特許数で世界トップになりました 2020/10/07
https://www.youtube.com/watch?v=eWoOzIJ5WO0
● 燃料電池を超える【酸素水素燃焼タービン発電】 2020/10/09
https://www.youtube.com/watch?v=GK22T87AEio
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> 解決方法を教えてください
● 再生可能エネルギー80%へ向かうドイツ、日本の 2017年03月22日
https://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1703/22/news033.html
● 電力貯蔵技術 2017年9月12日
http://tenbou.nies.go.jp/science/description/detail.php?id=100
太陽光や風力などの【 自然エネルギー 】には、出力変動が伴い、直接繋ぐ方式は【 送電系統が不安定 】になる懸念も有り、自然エネルギーに制限は有るものの、それらの問題を【 蓄電池で解決したドイツの例 】が↑上でも紹介されています。
変動する電力を【 如何に制御するのか 】は、単なる技術的問題にはとどまらず、電力を送り込む送電網の【 使用権が公平 】でなければ、新エネルギーの発展を阻害し、動画でも語られたような、【 将来の原発稼働のために開けてある 】などの、
奇妙な発言でも見られるように、日本は【 送電網の分離 】が2020年から実施されたにも拘らず、【 原子力発電所を持つ電力会社 】などが力を持つためか、【 再生可能エネルギーによる送電 】を希望しても、障害があるなどの話も聞きました。
□ そうこうする内に【 政権 】も交代し、2020〜2021年には、
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・ 主流の発電方式は、【 再生可能エネルギー発電 】とする。
・ 従来から存続の、【 原子力発電所 】は整備して使用する。
・ 石炭火力発電の場合、【 旧式で老朽化したもの 】は廃止。
・ 新たな場所で、新規の【 原子力発電所 】は建設をしない。
・ 2050年までには、【 実質炭素排出量ゼロ 】を目指す。
・ 電力の安定化を目指し、【 送電網の複線化 】に取り込む。
・ 実質炭素排出量ゼロの実現に、【 洋上風力発電 】を推進。
・ 水素利用で、【 アンモニアに加工 】して使う方向を模索。
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↑上のような、エネルギー政策の【 新方針が発表 】されました。
● 石炭火力100基休廃止表明 2020年07月24日
https://hiki.blog.jp/archives/57008937.html
● 再生エネ、国内総発電量の23%に 政府目標に並ぶ 2020年9月25日
https://www.asahi.com/articles/ASN9S75LKN9SULFA006.html
● 地域間送電網を複線化 政府、再生エネ普及後押し 2020-10-31
https://ameblo.jp/yuutunarutouha/entry-12635095869.html
● 脱炭素社会、実現できる? 2020/10/26
https://www3.nhk.or.jp/news/special/sakusakukeizai/articles/20201026.html
● 原発ってどこにある?今、動いてる?再稼働はいつ 2020年11月01日
https://blog.goo.ne.jp/tanutanu9887/e/a43bbf55884c7e6832943f79a7f56b72
□ 【 エネルギーを貯蔵 】する方法で、電力変動を減らすことは可能です。
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・ リチウムイオン電池
・ ナトリウム硫黄(NAS)電池
・ レドックスフロー電池 ←(電解質に電力を貯める容量無制限の蓄電)
・ 全個体型リチウムイオン電池 ← (構造が簡単で価格を下げられる)
・ 新型陽極リチウムイオン電池 ☆
・ リチウム空気電池 ☆
・ ナトリウムイオン電池 ☆
・ マグネシウムイオン電池 ☆
・ マグネシウム硫黄電池 ☆
・ マグネシウム液体電池 ☆
・ カリウムイオン電池 ☆
・ リチウム硫黄フロー電池 ☆
・ 水素-臭素フロー電池 ☆
・ 電気二重層キャパシター ← (大容量のコンデンサーによる蓄電)
・ 超電導コイル ← (電気抵抗ゼロのコイル電線に電流を流し蓄電)
・ フライホイールバッテリー ← (ハズミ車の回転エネルギーとして貯蔵)
・ 揚水ダム ← (上部ダムへの水汲み上げで位置エネルギーとして貯蔵)
・ 地中岩塩層圧縮空気 ← (空気を圧縮し圧力エネルギーとして貯蔵)
・ 地下水置換圧縮空気 ☆ ← (地下水の圧力で圧縮空気として貯蔵)
・ 海中海水置換圧縮空気 ☆ ← (海中の圧力で圧縮空気として貯蔵)
・ 太陽光発電水電気分解による水素 ← (電気分解で水素生成させ貯蔵)
・ 光触媒水分解による水素 ← (光触媒で水素生成させ貯蔵)
・ 太陽集光熱による酸化マグネシウム再生 ☆ ← (金属に再生して貯蔵)
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※ 【 ☆印 】 ← 現段階では、恐らく実用化されていないと想像します。
□ 世界における、【 高性能二次(蓄)電池 】の開発状況です。
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● 常温プロセスで全固体薄膜リチウムイオン電池 2010/11/05
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2010/pr20101105/pr20101105.html
● 新型電池の開発に成功~完全不燃材料で構成 2011年3月4日
https://www.sei.co.jp/news/press/11/prs894_s.html
● イオン液体を用いたNaイオン2次電池を開発 2011/3/7
http://www.nikkei.com/article/DGXNASFK0402E_U1A300C1000000/
● 自然エネルギー活用のカギ 「NAS電池」はココが凄い 2011.06.02
http://r25.yahoo.co.jp/fushigi/rxr_detail/?id=20110602-00020258-r25
● エネルギー貯蔵用マグネシウム液体電池を開発 2012年2月18日
http://sustainablejapan.net/?p=1171
● 自然エネルギー蓄電向けのカリウムイオン電池 2012年10月28日
http://sustainablejapan.net/?p=2696
● 50 kWのレドックスフロー電池を系統網に 2013/04/09
http://pinponcom.jp/energy/enstrage-connected-its-hbr-flow-battery-to-the-grid/
● 新構造のリチウム硫黄フロー電池を開発 2013年4月29日
http://sustainablejapan.net/?p=4122
● 北海道電力、電力網に大規模蓄電池、住友電工6万kw 2013年07月05日
http://blog.goo.ne.jp/thinklive/e/aca85e7b6c89bc13d109c7b281cf1541
● 分離膜不要で低コストな水素-臭素フロー電池 2013年8月20日
http://sustainablejapan.net/?p=4465
● 大容量蓄電池。コストはリチウムイオン電池の1/10目標 2013/11/15
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q11116534546
● 海水からリチウムの抽出に成功、 2014年02月12日
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1402/12/news036.html
● 充電時間が3分の1以下になるリチウムイオン電池 2014年3月26日
http://response.jp/article/2014/03/26/219847.html
● レドックスフロー電池を日本主導で国際標準化へ 2014/04/15
http://blog.livedoor.jp/iroironews1/archives/5992786.html
● 容量がリチウムイオン電池の7倍 2014年07月18日
http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1407/18/news062.html
● 高安全性・低コストのマグネシウム金属二次電池 2014年7月16日
http://sustainablejapan.net/?p=5526
● 開発に成功、リチウム電池からマグネシウム電池 2014/07/19
http://anago.open2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1405738098/
● リチウムイオン電池から革新電池へ 2014.11
http://www.furukawadenchi.co.jp/research/tech/pdf/fbtn70/fbtn70_02.pdf
● ナトリウムイオン電池のマイナス極を開発 2015/04/06
http://news.mynavi.jp/news/2015/04/06/467/
● リチウムに代わる「ナトリウムイオン電池」 2015年04月10日
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1504/10/news030.html
● イオン電池の6倍、マグネシウム“硫黄”二次電池 2015年12月04日
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1512/04/news039.html
● 容量はリチウムイオン電池の6倍以上 2015年09月03日
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1509/03/news042.html
● 電気自動車の走行距離を3倍に 2015年09月03日
http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1509/03/news040.html
● 次世代リチウムイオン電池用革新的セパレータ 2015.10
http://www.jsw.co.jp/product/technology/uploads/63_66giho_innovativeseparator.pdf
● エリーパワー、充電速度6倍の電池 2015年10月23日
http://lib2014.seesaa.net/article/428319838.html
● エネルギー密度2.5倍のEV用電池 2015年11月09日
http://lib2014.seesaa.net/article/429304891.html
● 充電速度が10倍以上に 理科大、新型電池 2015/11/9
http://www.neomag.jp/newstopic/?p=2531
● シリコン-硫黄電池の実用化に向けた技術 2015/11/09
http://news.mynavi.jp/news/2015/11/09/537/
● 5MW大容量蓄電池による系統安定化実証開始 2016/2/2
http://www.newenergy-news.com/?p=2995
● 開発が本格化!電動車のモーター走行距離倍増 2016/02/12
http://clicccar.com/2016/02/12/353035/
● 全固体リチウム電池、乾燥粉の加圧成型で安く 2016/03/07
http://techon.nikkeibp.co.jp/atcl/mag/15/320925/030400055/?rt=nocnt
● 大容量フィルム型リチウムイオン電池 事業化へ 2016年3月9日
https://www.sekisui.co.jp/news/2016/1279937_26476.html
● 充電時間を短縮できる全固体電池 2016年03月23日
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1603/23/news050.html
● 充電100倍速いリチウムイオン電池を開発 2016-04-07
http://ganbaremmc.exblog.jp/24285083/
● 安価な新型蓄電池を開発 2016年6月10日
https://www.kankyo-business.jp/news/012790.php
● 燃えにくい電解液を用いた高性能 4.6 V リチウムイオン 2016年6月29
http://www.nims.go.jp/news/press/2016/06/hdfqf1000007ujna-att/p201606291.pdf
● 再エネ先進国は、蓄電池導入コストが電力料金を下回る 2020/01/14
https://solarjournal.jp/solarpower/33165/
● トヨタが「全固体電池」の開発状況を明らかに 2020年1月16日
https://response.jp/article/2020/01/16/330743.html
● 2020年にトヨタがお披露目する“全固体電池”の正体 2020.01.27
https://www.webcg.net/articles/-/42308
● ホンダが新型EVで使う「アルティウム」バッテリーとは 2020/04/23
https://news.mynavi.jp/article/20200423-ultium/
● 内部密度94%の全固体電池材、名古屋工大が開発 2020年08月04日
https://newswitch.jp/p/23270
● 21年初めに量産へ!村田製作所の全固体電池 8/14
https://news.yahoo.co.jp/articles/8f0a409852e1d3836613b0772ca54efbded45ce9
● コバルト不要のリチウムイオン電池、ついに実用化なるか 2020.08.25
https://wired.jp/2020/08/25/this-cobalt-free-battery-is-good-for-the-planet-and-it-actually-works/
● 廃棄物のシリコン粉でリチウムイオン電池の長寿命化 2020/09/07
https://news.mynavi.jp/article/20200907-1284281/
● 東北大、固体電解質の高性能材料を発見 2020/10/01
https://news.mynavi.jp/article/20201001-1363174/
● bing 全固体電池
https://www.bing.com/search?q=全固体電池
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2021年になり、【 全固体電池 】の商品化が活発化し始めました。二次電池、特に【 リチウムイオン電池 】の高性能化が加速しています。大電力蓄電に適している【 レドックスフロー電池 】による、メガワット級の【 大規模蓄電システム 】も、
北海道電力で実証実験が開始されています。
□ 【 フライホイール 】を使って、運動エネルギーに変換する方法もあります。
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● 動いた!重さ4トンの巨大円盤
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20150416/414662/?rt=nocnt
● 日本工営、フライホイール蓄電を製品化、出力60kW 2020/08/06
https://project.nikkeibp.co.jp/ms/atcl/19/news/00001/01061/
● bing フライホイール蓄電
http://www.bing.com/search?q=フライホイール蓄電
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【 フライホイール・バッテリー 】関連の記事によれば、電力系統の安定化を目的に、沖縄電力が既に実用化しているとの話は出ているものの、【 大容量タイプの製品 】は安全性の問題なのか、少なくとも現在のところは存在していないようです。
□ 水を汲み上げる【 揚水式発電 】は、古くから使われて来た方式です。
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● なぜ電力会社は揚水発電を使いたくないのか
http://oshiete.goo.ne.jp/qa/6881464.html
● bing 揚水発電
http://www.bing.com/search?q=揚水発電
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電力が余った際、【 発電と反対の原理を用い 】、モーターとポンプを使い、下流の貯水を上部ダムへ押上げ、位置エネルギーとして保存する【 揚水発電 】は、既に実用化されてはいますが、下流側にも貯水用スペースを確保する必要が有ります。
□ ドイツは、【 圧縮空気 】でのエネルギー貯蔵が実施されています。
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● 高圧ガス地下貯蔵の実績とわが国の動向 1993. 9
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscej1984/1993/474/1993_474_57/_pdf
● 圧縮空気を使って地下に電力を蓄える次世代貯蔵技術 2017-4-24
https://engineer.fabcross.jp/archeive/170411_air.html
● 圧縮空気エネルギー貯蔵 2017年8月30
http://www.iae.or.jp/wp/wp-content/uploads/2017/08/f29_03_03_hasuike_20170830.pdf
● bing 地中圧縮空気貯蔵
http://www.bing.com/search?q=地中圧縮空気貯蔵
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空気の圧力とは言っても、【 一定の容積の空間 】に空気やガスを送り込めば、圧力が次第に上がり、【 圧力強度を確保した容器 】でしか実施は無理ですが、↑上の記事でも紹介されていたように、【 海水や地下水と置換する方法 】を使うことで、
空気やガスの圧力は【 水深による水圧 】で決まり、水圧は常に一定なので、気体が充填される【 タンク強度 】も小さくてすみ、例えば広い空間を有する【 海の中 】に作る場合などは、【 ガスの浮力が形状を決める 】ような、例えば気球的な形状、
あるいは落下傘的な形状の【 気密布製容器 】の中に、当然に充分な布強度は必要とされますが、気体やガスを保存することが可能となるのではないでしょうか。
□ 最近は、エネルギーを【 水素に変換 】して貯蔵する案が注目されています。
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● 水素で再生可能エネルギーの出力変動を吸収
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1410/29/news025.html
● 【 水素燃料の実用化 】で、石油の時代は終わる
https://ameblo.jp/dokkanoossann/entry-12377851091.html
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最近の日本は、【 水素燃料電池自動車 】が発売されるなど、燃料としての【 水素 】が脚光を浴び、但し【 燃料電池 】の場合、過去に普及してなかった商品で高価なものの、技術進歩で将来的に低価格化すれば【 家庭での使用 】も増えそうです。
□ 最近の欧州では、急速に【 水素エンジン開発 】に注目が集まり始めています。
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● 水素でエンジン(略)勢い付いてきた背景を解説する 2020/08/03
https://motor-fan.jp/article/10015735
● ≡≡ 面白いエンジンの話-17 ≡≡
https://ikura.open2ch.net/test/read.cgi/kikai/1567567674/
● ≡≡ 面白いエンジンの話-18 ≡≡
http://ikura.2ch.sc/test/read.cgi/kikai/1612074650/
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極最近のレンド情報と言えば、電気自動車の開発と並行し【 水素エンジン自動車 】も開発すべきとの意向が欧州で強まり、取り組みも始まっているようです。もし水素が【 太陽光と水で安価に作られる 】時代になり、【 水素エンジンで動く車 】も、
【 燃料電池車 】と同様に、環境に優しい【 ゼロエミッション(無排出)自動車 】として認められるとすれば、【 ドイツの自動車産業 】も活気づくとする思惑から、必ずしも電気自動車の方向に【 一気に進む 】とも思えない状況が、出て来ているようです。
● Vol.78 No.6 2005 風力発電の系統連系システム
http://www.fujielectric.co.jp/company/jihou_archives/pdf/78-06/FEJ-78-06-439-2005.pdf
● Vol.80 No.2 2007 自然エネルギーの発電出力安定化技術
http://www.fujielectric.co.jp/about/company/jihou_2007/pdf/80-03/80-2-13.pdf
● 再生可能エネルギーが果たす系統安定の役割 12月17日, 2018
https://www.renewable-ei.org/pdfdownload/activities/07_HideyukiOhnihsi_JP.pdf
● NEDO 再生可能エネルギー技術白書 - 新エネルギー
http://www.nedo.go.jp/content/100544824.pdf
● 超電導ケーブル敷設、電車走行に成功 2014年07月07日
http://www.scienceplus2ch.com/archives/4818336.html
● LS電線「超電導ケーブル」世界初で商用化 2019-11-07
http://japan.mk.co.kr/view.php?category=30600004&year=2019&idx=10323
● 「超電導モーターしかない」 ジェット機も脱エンジン 2019年12月26日
https://blog.goo.ne.jp/plum2185/e/ae37aedc3e4bfc5ecebf83986387ce52
将来的には、再生可能エネルギーによる発電を優先させ、例えば太陽光発電が稼働している昼間は、【 火力や水力の発電は休む 】など、稼働停止の敏速な制御システムが重要になると思われますが、電力損失の少ない大容量ケーブルを使い、
広地域から【 電力融通する構想 】も存在しており、但し再生可能エネルギーの全てで、 【 自然に影響される 】と言うわけでもなく、水力発電を始めとし、地熱、潮汐、海流、海洋温度差、藻抽出燃料、下水汚泥醗酵燃料などなど、【 気候変動にも 】、
ほとんど関係しない種類の自然エネルギーも存在しますので、これらに加え【 二次電池、水素生成、空気圧縮貯蔵 】などの貯蔵技術が更に発達するなら、そして日本でも【 発電と送電の完全分離 】が実現すれば、【 再生可能エネルギー100% 】
の時代も、そう遠くない内に訪れるものと確信しています。
● 太陽光発電や風力発電など新・自然エネルギーは 2020/9/30
https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q12232338212
● 日本の発電ってこれから本当にいい方向へ変わっていくの 2020/10/3
https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q11232508471
● 原子力も不要とする、【 再生可能エネルギー 】
https://ameblo.jp/dokkanoossann/entry-12378209005.html
● 【 再生可能 】とは何、自然エネルギーとの違い
https://ameblo.jp/dokkanoossann/entry-12380948075.html
● ≡ 動力を発生させ、発電をし、それらを蓄える ≡
https://www.logsoku.com/r/2ch.sc/kikai/1454667321/
/// 【 エネルギー保存 】は、水素 電池 揚水 圧力
/// 作成:2020-10-07、改定:2021-04-13