電気化学エネルギー貯蔵研究が次世代電力網を支える(Perspective Paper Showcases How PNNL’s Electrochemical Energy Storage Research Is Shaping the Future of the Electric Grid)

2026-07-07 パシフィック・ノースウェスト国立研究所(PNNL)

米国エネルギー省パシフィックノースウェスト国立研究所(PNNL)は、電気化学エネルギー貯蔵(EES)分野における研究成果と今後の展望をまとめた展望論文を発表した。論文では、再生可能エネルギーの普及や電動化の進展に対応するため、高性能・高安全・低コストな蓄電池技術の開発に向けたPNNLの取り組みを総括している。特に、リチウムイオン電池の高性能化に加え、ナトリウムイオン電池や固体電池など次世代蓄電池の研究、電極・電解質材料の設計、電池内部の反応機構解析、AIや高度計算科学を活用した材料探索など、多角的な研究を紹介した。また、基礎科学から実用化までを一体的に進める研究体制が、長寿命化、安全性向上、資源制約への対応を加速していると強調している。研究チームは、今後のエネルギー転換には、革新的な材料開発だけでなく、製造プロセス、リサイクル、システム設計を含めた包括的な技術革新が不可欠であると指摘しており、本論文は次世代電気化学エネルギー貯蔵技術の研究開発の方向性を示す重要な指針となっている。

<関連情報>

展望:信頼性が高く、手頃な価格で、回復力があり、安全な電力網を実現するための電気化学エネルギー貯蔵の加速 A Perspective: Accelerating Electrochemical Energy Storage for a Reliable, Affordable, Resilient, and Secure Electric Grid

Xiaolin Li, David M. Reed, Won-Gwang Lim, Vilayanur V. Viswanathan, Fredrick Omenya, Marcos Lucero, Guosheng Li, Gabriel Nambafu, Matthew Fayette, Alasdair Crawford, Aaron Hollas, …
Batteries & Supercaps  Published: 23 March 2026
DOI:https://doi.org/10.1002/batt.202500746

Graphical Abstract

This Perspective summarizes grid-scale electrochemical energy storage research at Pacific Northwest National Laboratory, focusing on cost-competitive battery development, reliability and safety validation, and grid-duty-cycle relevance. By integrating technology development with deployment-oriented considerations, it outlines pathways toward reliable, affordable, and secure grid energy storage.

電気化学エネルギー貯蔵研究が次世代電力網を支える(Perspective Paper Showcases How PNNL’s Electrochemical Energy Storage Research Is Shaping the Future of the Electric Grid)

Abstract

A reliable, affordable, resilient, and secure power grid is the foundation of modern society. Energy storage shapes bidirectional electricity flow and hence provides solutions for a future-ready grid. This article highlights the importance of energy storage, particularly electrochemical energy storage in balancing supply and demand and creating new infrastructure planning options from deferral to rapid expansion. Emerging and innovative electrochemical energy storage technologies at the Pacific Northwest National Laboratory are summarized. Perspectives of future research are also provided with a focus on superior cost and performance characteristics, unlocking tremendous opportunities for a wide range of key stakeholders including utilities and growing industrial facilities like artificial intelligence centers.

0402電気応用
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