IT小僧の時事放談

電気自動車の普及の影でバッテリーのリサイクル開発が競争中のようです

週刊東洋経済 2020年10/10号 [雑誌]

世界の流れは、電気自動車になることは、間違いない

燃料電池車は、燃料供給の水素ステーションの規制項目が厳しく簡単に設置できるものではない。

その象徴的なシーンかどうかわからないが、この写真が燃料電池車の未来を象徴しているかも知れない

トヨタの燃料電池車MIRAI「東京五輪カー」1台740万円が400台“雨ざらし”放置

今回のIT小僧の時事放談は、
電気自動車の普及の影でバッテリーのリサイクル開発が競争中のようです
と題して、バッテリーの開発競争の影でリウサイクルの開発競争がはじまっている
というお話です。

最後まで読んでいただけたら幸いです。

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リチウムイオンバッテリー

現在の電気自動車の主流は、リチウムイオンバッテリー
もちろんスマートフォンやノートパソコン、スマートウォッチ、デジタルカメラなどバッテリーで稼働するものの殆どがリチウムイオンバッテリーを使っている。

リチウムイオンバッテリーをウィキペディアで調べてみよう

リチウムイオン二次電池(リチウムイオンにじでんち、英: lithium-ion battery)は、正極と負極の間をリチウムイオンが移動することで充電や放電を行う二次電池である。正極、負極、電解質それぞれの材料は用途やメーカーによって様々であるが、代表的な構成は、正極にリチウム遷移金属複合酸化物、負極に炭素材料、電解質に有機溶媒などの非水電解質を用いる。

ウィキペディアより

スマートフォン、電気自動車(EV)の普及も加速していて世界のリチウムイオン電池の生産能力はこの10年間に10倍以上になろうとしている。

もちろんリチウムイオンバッテリーにも寿命がある。
リチウムイオンバッテリーの種類にもよりますが、数年単位でその性能は落ちてやがて交換となります。

交換となれば、廃棄そしてリサイクルというわけですが、米国をはじめ各国で来るEV時代を見据えてリサイクル技術の開発競争が始まっています。

テスラの秘密

EVといえば、テスラ 早くから電気自動車+自動運転で巨大産業である自動車産業に切り込みをかけ、生産台数はともかく総資産では、トヨタを抜いているという
(主に株式市場の総資産で実業がトヨタに追いついているわけではない)

そのテスラ、現在は、パナソニックと共同で米ネバタ州に「ギガファクトリー」というバッテリー工場を運営している。

パナソニックの役割は、リチウムイオンバッテリーの生産のみでテスラのバッテリー組み込み工程やテスラの生命線であるバッテリーの制御技術は、パナソニック側には見せてはいないし、見ることはできない。

また、こんな話も出ている

米テスラにEVの電池を納める事業は「今期は黒字か赤字か微妙なところ」(梅田博和最高財務責任者)。自動車関連事業の営業損益は340億円の赤字(前期は466億円の赤字)の見通し。

米テスラは新型の車載電池の内製化を明らかにした。「津賀氏はテスラのイーロン・マスクCEOに振り回された」(関係者)という指摘がある。パナソニックはEVシフトが急速に進むであろう欧州市場でEV電池工場の新設を検討している。

中略

米テスラとの連携の交通整理が必要な段階に入ったというのが関係者の一致した見方だ。「テスラはパナソニックを見捨てるだろう」(自動車の最先端技術に詳しいアナリスト)との厳しい見方もある。

ニュースサイトで読む: https://biz-journal.jp/2020/11/post_193177_3.html
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不合格なバッテリー

パナソニックで製造されるのは、セルと呼ばれる 乾電池のようなようなものでテスラは、それを合わせてバッテリーの制御を行っている。

電気自動車といえどもバッテリーの仕組みは、スマートフォンとあまりかわらない。
しかし、テスラのすごいところは、セルと呼ばえる数千本のバッテリーを制御する技術である。
工業品といえども多少のばらつきのあるバッテリーセルの充電、放電に関するコントロールはそう簡単にできるものではない。

そしてこのリチウムイオンバッテリーのは、製造工程において品質検査で合格されないものもでてきます。
その不合格だったバッテリーは、Redwood Materials(レッドウッド・マテリアルズ)という工場に運ばれていきます。

Redwood Materials(レッドウッド・マテリアルズ)

Redwood Materials(レッドウッド・マテリアルズ)社は、2017年に創業、創業者はテスラ社の初期メンバーであり、2019年までCTO(最高技術責任者)のJ.Bストラウベルである。

ストラウベルは、EVが、普及すれば 大量のリチウムイオンバッテリーが製造され、それらはやがて寿命を迎えるわけで、寿命を迎えたバッテリーからリチウム、ニッケル、コバルト、アルミニウムなどを取り出し、それを再び新しい原料とすることができれば、大きなビジネスチャンスがあるとコメントしています。

ライバルたち

リチウムイオンバッテリーのリサイクルを目指しているのは、Redwood Materials社だけではない。

Li-Cycle社は、北米最大のリチウムイオンバッテリー業者である。
現在、カナダのオンタリオ州、米国 ニューヨーク州で工場を運営中

また、米国 エネルギー省は、イリノイ州の研究所で Recell Centerを開設している。

このように米国では、リチウムイオンバッテリーのリサイクルを目指している。

日本でも本田技研工業、日本重化学工業、 東北大学多元物質科学研究所. サステナブル理工学研究センターなどが、リサイクル(リユースも含む)を開始している。

まとめ

Redwood Materials社は、ニッケル、コバルト、銅、アルミニウム、グラファイトの95~98%、リチウムの80%が回収できている。

このようにEVの世界では、リサイクルのシステムができつつあるわけで、燃料電池車は、分が悪い。

そもそもインフラが整わない。

冒頭のトヨタの燃料電池車MIRAIは、オリンピックで世界に向かってアピールする予定だったと思いますが、現実的に普及は厳しい。

MIRAIは、わからないけれど 事実上 勝負あり

ということでしょうか

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