アングル：新興企業が取り組むＥＶ電池、急速充電と小型化追求

［ケンブリッジ（英イングランド）　１１日　ロイター］ - 電気自動車（ＥＶ）開発競争を繰り広げている自動車メーカーが現在注力しているのは、いざという時に充電設備が見つかるかどうかという消費者の不安を和らげるための走行距離の延長だ。しかしバッテリーのスタートアップ企業は既に、より小型で長持ちし、安価でしかも充電が急速にできる次世代バッテリーの実用化に取り組んでいる。

各自動車メーカーは、市場をリードするテスラを追いかける形で、１回の充電から次の充電までに３００マイル（４８２キロ）走れるＥＶの生産を目指している。一方バッテリーのスタートアップ企業は、今後公共の充電施設が普及していくとともに走行距離はさほど重要ではなくなると考え、ニオブやシリコンカーボン、タングステンといった新素材を用いた急速充電バッテリーを試す段階に入った。

バッテリーは、ＥＶを構成する部品で最も値段が高い。それだけに本当に急速充電が可能となり、さらに充電施設が至るところで利用できるようになれば、自動車メーカーにとっては、もっと小型バッテリーを備えたＥＶを生産し、手頃な価格設定でより販売台数を増やすことで利益を拡大するビジネスモデルが構築されるだろう。

酸化ニオブ電極を利用し、ほんの数分で充電ができるバッテリー開発を進めている英スタートアップ企業、ニオボルトのシバレディ最高経営責任者（ＣＥＯ）は「ＥＶ市場の高価格帯にいる初期採用者（アーリーアダプター）は比較的大型で走行距離を長くしてくれるバッテリーパックを欲しがった。なぜならその購買力があったからだ。より価格を重視する主流採用者には、もっと小さいが、（化石燃料車と）同じように５分で燃料充てんが可能なバッテリーパックが必要になる」と語った。

現状で世界の車載バッテリー生産市場を支配しているのは中国勢で、例えば寧徳時代新能源科技（ＣＡＴＬ）は１回の充電での走行距離を長くするバッテリー開発を進めている。これに対してニオボルトや同じ英国のエチオン・テクノロジーズ、米グループ１４テクノロジーズといった欧米のスタートアップ企業は、充電時間が非常に短いバッテリーの市場投入に尽力している。

スタートアップ企業のデータを提供するピッチブックによると、昨年の車載バッテリー技術関連投資は９４億ドル（約１兆２９００億円）と、２０２０年の１５億ドルから６倍以上に膨れ上がった。

バッテリー小型化は、ＥＶ需要が高まる中でも素材の供給制約を緩和し、中国が精製と加工の分野を牛耳っているコバルトやニッケルの使用量を減らす効果もある。また自動車メーカーは、ＥＶ生産で有害な素材の使用と温室効果ガス排出がいずれも少なくなるともアピールできる。

フォード・モーターのファーリーＣＥＯは６月、「非常に高価なバッテリーの最小化に向けて車を再設計することで、業界の様相は一変するだろう」と強調。フォードとしても２０２６年の次世代ＥＶ投入時には、他社に対抗できる走行距離を維持しつつバッテリーはできる限り小型にしたいとの考えを示した。

＜一般向け実用化には時間＞

今のバッテリーは電力を吸収する能力に限りがある。急速充電するとバッテリーの寿命が縮むため、ほとんどのＥＶは充電速度に制限を設けているのが実情だ。

しかしニオボルトのシバレディ氏は、４つのバッテリーを３分前後で充電し、これらを接続した自動掃除機がフロアで忙しく作業をする光景を見せてくれた。

ニオブは安定した性質の金属で、鉄鋼製品の耐久力強化に使われるケースが多く、世界最大の鉱床はブラジルとカナダにある。ニオボルトやエチオンによると、電極技術を用いることでニオブのバッテリーが現在の製品より充電時間がずっと短くなり、しかも寿命が大幅に延びるという。

ただニオボルトが目下力を入れているのはレース用の高性能ＥＶ向けバッテリー。シバレディ氏は、自動車メーカーが同社のバッテリーを一般大衆用の車に使う態勢が整うまでにはまだ何年もかかるとの見方を示した。

エチオンのバッテリーも当初の用途は商用ＥＶで、常時稼働していて急速な充電が求められる鉱山事業用ＥＶなどが念頭にある。ジャン・ドゥ・ラ・ベルピリエＣＥＯは、２０２５年までには普通乗用車に自社のバッテリーを提供することを目標に掲げ、「バッテリーが小型化すれば販売価格が下がり、より多くの人々がＥＶを買えるようになる」と説明した。

ブラジルのニオブ生産・精製大手ＣＭＢＢは、エチオンをはじめとする幾つかのスタートアップ企業に投資するとともに、ナノ・ワンや東芝、フォルクスワーゲン（ＶＷ）のトラック・バス部門トレイトンのブラジル子会社などとニオブを利用したバッテリーの実証実験を行っている。

ＣＭＢＢのバッテリー事業責任者は、ニオブのエネルギー密度は現行の幾つかのバッテリーより最大２０％低くなるものの、寿命が恐らく３倍から１０倍に延び、安全性が高まりつつ、数分間で充電ができるようになると明らかにした。

スタートアップ企業が開発しているバッテリー用素材はニオブだけではない。グループ１４テクノロジーズは、シリコンカーボンを使った電極でリチウムイオンバッテリーの蓄電量を最大５０％高める。同社は５月、投資家から４億ドルを調達した。

メルセデスが支援するバッテリーメーカーのストアドットがグループ１４の素材を試した結果、１０分間で８０％の充電に成功。グループ１４のルエベＣＥＯは、同社の技術によって５分の急速充電が可能になると述べ、「５分か１０分でフル充電ができるようになれば、（ＥＶの）走行距離が１５０マイルだろうが３００マイルだろうが大した意味はなくなる」と言い切った。

（Nick Carey記者、Paul Lienert記者）