再生エネ普及へ蓄電池コスト減 安価な材料活用
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ナトリウムイオン電池もバイポーラ構造の鉛蓄電池も以前から研究されているものですね。
ナトリウムはリチウムよりイオン半径が大きいのと、塩をつくるアニオンが変わるので実質１から研究しなければなりません。MIなどを使ってスピードアップも可能ですが、これからですね。
バイポーラも１つの集電体に正負極を貼り合わせる構造として、以前から考案されて来ました。異種接合技術が肝になります。
つまりリチウムイオンだけが低コストな蓄電池を実現する最適解とは必ずしも無いということです。カチオンを従来のもの(Pb2+など)や別のもの(Na+など)も使えます。稀少な原材料を代替し、重い原材料を軽くする構造に変えることで、次世代バッテリーは幾らでも構想可能です。
そしてコストに注目するのであれば、材料や構造もさることながら製法にも着目するのが良く、現在のリチウムイオン電池の製法はなかなかのローテク使いです。この記事にもう１つ載せるとすれば、24M Technologiesのクレイ電池ですね。自動車用やスマホ用はエネルギー密度が最重要になるが、系統用の定置型にはそこそこのエネルギー密度で安く長寿命であることが重要になるので、製品開発のベクトルがちょっと異なります。
特にニッチな金属を使うと、普及すればするほど供給制約でコスト高になるので、量が必要な用途には、できるだけ供給量の多い安い材料を選ぶことが重要ですね。Matsnagaさん、記事のフォローありがとうございます。
世界の競争は激しくなっていて、研究開発もそうですが、量産技術も進んでいます。
特にテスラは機械を作る機械を開発して、猛スピードで生産コストの低減を実現していて、止まることがありません。
製造ラインの姿もフォルクスワーゲン やポルシェなど、3Dソフトウェアを活用して、ラインを構築する前に最適化シミレーションを実施しているだけでなく、柔軟に変更に対応できるようになっているようです。
モノづくりが変わってきているように思います。それが大量生産でなくてもコストダウンを実現でき、大量生産がそのボトムラインを劇的に下げているようです。
