おめでとうございます！やり遂げました！太陽光と風力は現在、米国で最も安価な電力源です。あとは市場の力に任せるだけですね。
ちょっと待ってください。風力と太陽光は、電子を供給する際に最も安価であることは事実です。しかし、風は常にどこにでも吹いているわけではなく、太陽は毎日沈みます。そのため、再生可能エネルギープロジェクトの開発者は、その電力を貯蔵する方法を見つけなければなりません。
大きな勝利を収めたのはリチウムイオン電池で、市場を席巻しています。その主な理由は、大量生産によってコストが下がっていることです。モジュール式で需要に迅速に対応できるため、電力系統への柔軟な追加機能として活用できます。
しかし、リチウムイオン電池は多くの長所を備えているものの、低コストで大量の電力を貯蔵することには向いていません。ここ数年、研究者たちは、送電網規模の競争においてリチウムイオン電池に打ち勝つための革新的な方法の開発に競い合ってきました。
アセグン・ヘンリー氏は、それよりも長い間、ある代替技術の開発に取り組んできました。しかし、当初はリチウムイオン電池と競合しようとは考えていなかったのです。彼は太陽エネルギーを集め、それを熱として、従来よりも高い温度と効率で輸送する方法を模索していました。
「当時、私たちは太陽光燃料について考えていました」とMITの教授はTechCrunch+に語り、二酸化炭素と太陽光から液体燃料を作るプロセスについて言及した。「その後、液体金属をベースとした集光型太陽光発電へと方向転換しました」。液体金属は、集光型太陽光発電所がより多くの太陽エネルギーを捉えることを可能にする。
2010年代初頭、世界中で多数の集光型太陽熱発電（CSP）が建設され、大きな注目を集めました。しかし、数年後には太陽光発電（PV）パネルのコストが劇的に低下し、CSPの人気は急速に低下しました。
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「PVは本当に勝っていたんだ」とヘンリーは言った。だから、PVに勝とうとする代わりに、PVに加わる方法を考え出した。
ヘンリー氏の設計は、昨年彼が設立した新会社「フォース・パワー」の基盤となっています。フォース・パワーの熱電池は、約2,400℃（4,350°F）に保たれたグラファイトブロックの形でエネルギーを蓄えます。ブロックは、太陽光パネルや風力タービンからの電力で加熱された溶融スズによって充電されます。電池を放電する際、スズはグラファイトブロックから熱を吸収し、カーボンスタックに送り込み、スタックが白熱するまで加熱します。赤外線に調整された特殊な太陽光発電パネルが、スタックから放出される熱エネルギーを吸収します。
システム全体は腐食を防ぐために酸素が遮断されており、1日あたり約1%のエネルギーしか失われないほど十分な断熱材で包まれています。
フォース・パワーの熱電池は、3つの画期的な技術に基づいており、いずれもMITのヘンリー氏の研究室で生まれたものだとヘンリー氏は述べた。1つ目は、必要とされる極度の温度に耐えられるグラファイト製のポンプ・配管システム。2つ目は、40%を超える効率を誇る熱利用型太陽光発電セル。そして3つ目は、過熱された物質が存在する環境下でも太陽光発電セルをクリーンに保つ方法だ。
ヘンリー氏が従来の蒸気タービンではなく地熱発電を選んだのは、その温度に耐えられるタービンがこれまで存在しなかったからです。地熱発電は応答速度が速く、発電開始前に蒸気圧を上げる必要がないため、大規模システムでの動作を実証する最も安価な方法でもあります。さらに、彼は太陽光パネルの効率をさらに高められると考えていると述べています。
「5年から10年後には、シーメンスやGEから電話がかかってきて、『なぜタービンを使わなかったのですか？』と聞かれるようになることを願っています。その時の私の答えは変わっているはずです。『開発に資金を投資する覚悟があるなら、ぜひやってみましょう』と言えるでしょう。」
このシステムは産業用熱供給にも利用できる可能性があるが、ヘンリー氏はそれは後回しにしたいと述べた。この送電網には「プラグアンドプレイ・インターフェース」が備わっていると彼は言う。しかし、産業施設は多種多様だ。「新しい設備を導入するたびに、その特注設備に合わせてシステムを再構成するための膨大な追加エンジニアリング費用を負担しなければなりません。」
ヘンリーは、研究室でできることはやり尽くしたことが明らかになった時に、フォースパワーを設立しました。「企業化する必要があるのは、1,000時間ものテストを何度も繰り返し実行してくれる人に報酬を支払って、より産業的な文脈で物事がどのように動作するかを示す膨大なデータセットを取得する必要があるからです」と彼は言いました。「大学院生に1,000時間ものテストを依頼するのは倫理的ではありません。」
もちろん、それだけではありません。ヘンリー氏は会社を設立したことで、1メガワット時のパイロットプラント建設に必要な資金を調達することができ、システムの各構成要素が大規模に稼働できることを実証できると語っています。また、彼とCEOのアービン・ガネサン氏は、以前Appleでグローバルエネルギー・環境政策の責任者を務めていましたが、シリーズAラウンドで1,900万ドルを調達しました。このラウンドはDCVCが主導し、Breakthrough Energy VenturesとBlack Venture Capital Consortiumも参加しました。
ヘンリー氏によると、フォース・パワーは2年以内にパイロット版を稼働させる計画だ。ボストンから北へ約30分のMITベイツ研究所に建設される。これは短いスケジュールだが、ヘンリー氏は既に自身の研究所で最もリスクの高い科学的課題に取り組んできたため、自信を持っている。
この新興企業によれば、価格を1キロワット時あたり25ドルまで下げることができるという。これはリチウムイオン電池よりも大幅に安く、フォーム・エナジーが製造している鉄空気電池など他の長期貯蔵技術と同等になるという。
Fourth Powerの競争力のあるコスト見積もりと迅速なスケジュールを考えると、気候技術の著名な投資家2名がこのスタートアップに大規模なシリーズA投資を決定したことは驚くべきことではありません。もちろん、何か問題が発生するリスクは依然として存在します。断熱材が期待したほど密閉されない、あるいは酸素の腐食作用から施設を密閉することが予想以上に困難になるといった事態も考えられます。
しかし、たとえタイムラインが多少遅れたとしても、ブルームバーグNEFによると、フォース・パワーは、10年末までに倍増すると予想されている急成長中のエネルギー貯蔵市場で利益を上げるのに依然として有利な立場にあるだろう。
この成長を踏まえると、フォース・パワーにとっての競争は、競合他社に勝つことよりも、1ギガワット時の電力を貯蔵できる商業規模の発電所を建設することの方が重要になる。「そこが経済性が高いところです」とヘンリー氏は述べた。もし彼の言う通りなら、フォース・パワーの投資家にとっても経済性は非常に良好となるだろう。
