レドックスフロー電池は、バナジウム等のイオンの酸化還元反応により充放電を行う二次電池である。電極や電解液の劣化がほとんどなく長寿命であること、可燃物を使用していないため安全性が高いこと、常温での使用が可能であることなど、優れた特徴を持っています。これらにより、バッテリーは電力網システムでの使用に最適になります。レドックスフロー電池は、太陽光や風力などの再生可能エネルギーの導入拡大に必要な電力網の安定化技術として期待されています。
世界のレドックスフロー電池市場規模は、2018年に1億3,040万ドルと評価され、2019年から2026年にかけて15.2%のCAGRで成長し、2026年までに4億300万ドルに達すると予測されています。
レドックスフロー電池は、作動流体の可逆的な酸化と還元を通じて化学エネルギーを電気エネルギーに変換する電気化学エネルギー貯蔵装置です。このコンセプトは 1970 年代に最初に考案されました。将来、再生可能資源から供給されるクリーンで持続可能なエネルギーには、効率的で信頼性が高く、コスト効率の高いエネルギー貯蔵システムが必要です。システム設計の柔軟性とコストの拡張能力により、レドックスフロー電池は、太陽光や風力などの断続的なエネルギー源からのエネルギーの定置貯蔵に有望です。この章では、レドックスフロー電池における電気化学の基本原理を説明し、現状と将来の課題の概要を示します。酸化還元対、膜、電極材料における最近の進歩について説明します。新たな実証や商業開発に取り組む。
グロブラレドックスフローバッテリー市場は、タイプ、アプリケーション、地域に分割されています。種類に応じて、世界市場はバナジウムレドックスフロー電池とハイブリッドレドックスフロー電池に二分されます。アプリケーションごとに、公共サービス、再生可能エネルギー統合、UPS などに分類されます。地域的には、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEAにわたって調査されています。
電力とエネルギーを分離する機能により、拡張性、適度なメンテナンスコスト、リサイクル性の観点から、グリッドスケールの定置型アプリケーションに適した選択肢となります。さらに、安定性の高いレドックス活性物質をベースにしたこれらのバッテリーは、コンポーネントを個別に交換できるため、長いサイクル寿命 (>10,000 サイクル) とカレンダー寿命 (10 ～ 20 年) を備えています。
結論として、レドックスフロー技術は、経済の脱炭素化、電力システムの柔軟性の強化、再生可能エネルギーの導入の促進、そして持続可能で低LCOS材料の使用に基づく技術主権と産業主権に貢献できる技術の1つである可能性があります。
