パナソニックは、５度Ｃで凍る氷を利用した蓄冷システムを開発した。氷の水分子のカゴ構造の中に分子を入れて氷を安定化する。融点を上げ、過冷却現象を抑えて氷を作る冷凍機の負荷を減らす。氷蓄熱に比べて消費電力を３６％抑えられた。食品工場の低温加工などの冷却プロセスへの適用を目指す。

メタンハイドレートのように氷の結晶中に異分子が取り込まれた氷を作る。大小２種類のカゴ構造を作らせて安定化させた。すると氷が溶けにくくなる。２種類のカチオンと１５種類のアニオンを組み合わせ、２―２８度Ｃの間で融点を制御した。

これに銀を添加して氷の結晶を作りやすくし、過冷却現象を抑えた。融点７度Ｃの氷が５度Ｃで凍るようになる。通常の水は０度Ｃで溶けるが、凍らせるためにはマイナス５度Ｃが必要だった。凍結温度が上がると冷凍機の負荷を減らせる。

小型蓄冷槽で試験すると氷で冷熱をためるシステムに比べて、消費電力を３６％抑えられた。水で冷熱をためるシステムに比べて蓄熱密度は大きくなる。

水に加えるカチオンなどは凍結と融解を繰り返しても劣化しない。設備投資は必要だが運転コストで回収できると見る。チョコレートや乳製品の低温加工や酒類の発酵温度管理、ビルへの冷熱供給などでの利用を想定する。

用途に合わせて融点を調整する。国内だけで原油換算で１０万キロリットル分のエネルギーを減らすポテンシャルがある。

新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）の未利用熱エネルギーの革新的活用技術研究開発事業で実施した。

詳細は２７日にオンラインで開く成果報告会で解説する。