溶融塩
太陽熱発電は太陽光を多くの鏡で集光し、その焦点にある物質を温めその熱で発生させた水蒸気で蒸気タービンを回転させる発電方式である。この発電では昼間に太陽熱の一部を蓄熱する事で夜間も発電可能となる。この方式は太陽光、風力発電など出力が変動する発電と蓄電池を組み合わせて夜間に給電するシステムと比べ安価という利点があるため地中海沿岸諸国、アメリカ、オーストラリア、中国等で実用化を目指した開発がなされている。
この蓄熱材料として、単位重量当たりの比熱や融解潜熱が大きいアルカリ金属ハロゲン系やオキシ酸塩系の溶融塩が使用されている。
イタリアシチリア島のシラクサ近くで2010年7月に運用を開始したアルキメデス太陽熱発電所ではKNO3(40%)-NaNO3(60%)溶融塩1300トンを蓄熱材とし、290°Cの溶融塩を540°Cに昇温する時の顕熱として、80MWhthのエネルギーを蓄熱する。これは同発電所の7時間分の発電エネルギーに相当する。
溶融塩は次の4系に分類される。
燃料電池は水を電気分解して酸素と水素を発生させる反応の逆反応で、水素と酸素を反応させて電気と水を発生させる発電装置である。この電池では電解質を挿んでアノード-カソードの2つの電極を設けアノード側に水素、カソード側に酸素を供給すると酸素側がプラス極、水素側がマイナス極の電池となる。この電池は原料さえ供給し続ければ発電を続ける、その意味で電池と言うより発電装置と呼ぶ方が適切である。水系の電解質の場合電子は酸素極から水素極に向かって電解質中を水酸化イオンの形で移動する。溶融炭酸塩型燃料電池(MCFC:Molten Carbonate Fuel Cell)ではこの電解質として Li2CO3や K2CO3等の炭酸塩を約650°Cに加熱した溶融塩を用いる。この電池では電子は溶融塩中の CO3イオンの形で電解質の中を移動する。この燃料電池は水系電解質を用いた電池と異なり、水素と共に天然ガスの改質ガスや石炭ガス化ガスなどに含まれるCOを燃料とする事が可能である。