電気自動車と電池は明日を拓く

NHKニュース：温暖化対策 新技術実用化計画で、３月５日に取りまとめられる「エネルギー革新技術計画」の概要が紹介されている。

地球温暖化対策として、政府が今月５日に取りまとめる「エネルギー革新技術計画」が明らかになり、次世代の太陽光発電や電気自動車など２１の革新的な技術について、２０３０年までに実用化を果たし、温室効果ガスの大幅な削減を目指すとしています。

それによりますと、まず太陽光発電については、発電効率をおよそ３倍に高めることで、今の電力料金より大幅に安い１キロワットアワー当たり７円という発電 コストを実現し、普及を図るとしています。また、排出ガスから二酸化炭素だけを分離して、地下に埋める技術についてもコストを大幅に引き下げ、将来的に二 酸化炭素を排出しない火力発電所を実現するとしています。このほか、ガソリン車並みの価格で、家庭で充電できる次世代の電気自動車や、稲わらや廃材を原料 に１リットルあたり４０円で製造できるバイオ燃料の開発なども進めるとしています。政府は、こうした２１の技術を２０３０年までに実用化することを目指す 「エネルギー革新技術計画」を今月５日に取りまとめることにしており、ことし７月の洞爺湖サミットで、先進各国に技術開発での国際連携を働きかけるなどし て、世界全体での温室効果ガスの大幅な削減につなげたいとしています。

政府は７月の洞爺湖サミットでのアピールをしたいようだ。ただ何となくキーワードが並んでいるように見える。2030年と言う少し先の話だからこれでいいのだろうか。20年なんてあっという間に過ぎ去ってしまう。この中で優先順位を決めてでも強力に推進しなければ本当に実現なんてできないのではないだろうか。

せっかく提言してくれるのなら、もう少し技術的課題に踏み込んだ具体的な提言にしてほしい。

NEDO:「次世代自動車用高性能蓄電システム技術開発」の委託先公募について（公募予告及び事前相談受付のお知らせ）では、要素技術開発として電池の周辺機器が対象となるようだ。充電器などのインフラ整備・普及の第一歩になることを期待したい。

また、NEDOの報告書が公開されたようです。ただし、これらはすでに一度公開されたものみたいですね。修正版でしょう。

• 高性能リチウム電池要素技術開発　（高安全ＰＴＣ機能電極･耐熱セパレータ技術開発）（三菱電機株式会社）
• 車載用リチウム電池技術開発　（高出入力･長寿命リチウムイオン電池の技術開発）（松下電池工業株式会社）

こちらからたどれます。

• NEDO:成果報告書新規登録リスト(2008年2月14日)

平成18年度までに実施されたNEDO「燃料電池自動車等用リチウム電池技術開発」の成果報告書（平成17年度〜18年度分）が公開された。（ジーエス・ユアサコーポレーションの分は、修正版かもしれない。）

• 車載用リチウム電池技術開発　高性能リチウム電池要素技術開発　ナノ複合体を利用するハイレート対応新型リチウムイオン電池の要素技術の開発（株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション）
• 車載用リチウム電池技術開発　（燃料電池自動車等用リチウム電池技術開発の車載用リチウム電池技術開発）（国立大学法人佐賀大学）

これで、ほぼすべての報告書が公開されたことになるのだろうか。上記以外に公開された報告書は以下の通り。

• 車載用リチウム電池技術開発　（高出力長寿命型リチウム電池システムの開発）（株式会社日立製作所、日立ビークルエナジー株式会社）
• 車載用リチウム電池技術開発　（高出入力・長寿命リチウムイオン電池の技術開発）（松下電池工業株式会社）
• 高性能リチウム電池要素技術開発　（高安全ＰＴＣ機能電極・耐熱セパレータ技術開発）（三菱電機株式会社）
• 高性能リチウム電池要素技術開発　（ベースメタル元素を活用した新規酸化物正極材料開発）（独立行政法人産業技術総合研究所）
• 高性能リチウム電池要素技術開発　（電池総合特性並びに加速的耐用年数評価技術の開発（電池側からの非破壊試験法確立のアプローチ）） （財団法人電力中央研究所）
• 高性能リチウム電池要素技術開発　全固体型リチウム電池の高出力化に関する研究（独立行政法人物質･材料研究機構）

「燃料電池自動車等用リチウム電池技術開発」の報告書は、以下のURLで一覧できる。

NEDO技術情報データペース：燃料電池自動車等用リチウム電池技術開発

asahi.com：日産・ルノー、イスラエルで電気自動車　１１年に実用化 - ビジネスによると、イスラエルの都市環境は電気自動車のフリート試験には適しているらしい。

注目したいのは、50万基にもおよぶ充電スタンドの導入だ。日産・ルノーの合弁会社から電気自動車を購入して販売する米国のベンチャー企業が充電スタンドも整備するらしい。どのような充電スタンドなのか、その導入コストはどれくらいなのか、充電電力の販売の仕組みはどんなものか、は日本におけるインフラ整備のヒントになるかもしれない。

(01/21)ルノーと日産アライアンス、米社とイスラエルで量販電気自動車の取り組み開始で、より詳細に紹介されていた。

• 供給されるのは純電気自動車（BEV）。１．６リッター、ガソリンエンジン車と同様の運転性能。
• 消費者は車両を購入、所有し、キロあたりの走行距離をベースに、バッテリーの使用量に応じた供給契約。
• イスラエル政府は、すべてのゼロ・エミッション車購入に対し、税制上の優遇措置実施を２０１９年まで延長。
• ５０万基もの充電スタンドで車両を充電できるため、走行範囲はもはや障害ではない。車載コンピューターシステムが充電の残量、および 最寄りの充電スタンドをドライバーに告知。
• 日産はＮＥＣとの合弁会社を通し、同電気自動車の必要条件に見合うバッテリーパックを開発、 量産。
• ルノーは交換可能なバッテリーシステムを開発。
• 全体の枠組みは、今年のテス トを経て決定。
• イスラエルでは、車両保有者９０％の１日あたりの走行が７０キロを超えず、主要都市センター間のすべての距離が１５０キロも離れていない。

ハイブリッドで「ルマン」挑戦…トヨタ、２０１０年にも : エトセトラ : スポーツ : YOMIURI ONLINE（読売新聞）の動きは、トヨタが果敢に欧州市場に打って出ようという姿勢が感じられる。

欧州では次世代自動車技術としてディーゼルが優位といわれている。二酸化炭素排出量はガソリンエンジンよりも抑制できるという。トヨタのルマン挑戦は、ハイブリッド技術が燃費向上に有効であることを、注目度の高いレースで証明し、欧州において、プリウスなどのハイブリッド自動車への注目を集め、欧州でのハイブリッド自動車の普及を進めたい考えだろう。

日本では低公害というよりは、炭化水素の汚染の根源というイメージがあるディーゼルだが、欧州では自動車メーカ各社はディーゼルの開発に熱心であり、ユーザにも受け入れられているようだ。

このあたりは、欧州と日本の排出ガス規制が微妙に違うためなのだろうか？それとも日欧の自動車メーカがそれぞれ得意な技術が違うからなのだろうか？トヨタはディーゼルハイブリッドに進むことも考えているだろう。

ところで、ディーゼルはいくら性能が向上してもディーゼルで、内燃機関に違いないことは問題ないのだろうか？欧州の人たちはこの点はどう考えているのだろうか？

燃料電池自動車などのアシスト用補助電源としてのリチウム二次電池の開発を行っていたNEDO「燃料電池自動車等用リチウム電池技術開発」の最終報告書のうち、公開が遅れていた以下のテーマの報告書が公開されている（NEDO:成果報告書新規登録リスト(2008年1月18日)参照）。

• 高性能リチウム電池要素技術開発　全固体型リチウム電池の高出力化に関する研究（独立行政法人物質･材料研究機構）
• 高性能リチウム電池要素技術開発　（電池総合特性並びに加速的耐用年数評価技術の開発（電池側からの非破壊試験法確立のアプローチ））（財団法人電力中央研究所）
• 車載用リチウム電池技術開発　（高出力長寿命型リチウム電池システムの開発）（株式会社日立製作所、日立ビークルエナジー株式会社）
• 高性能リチウム電池要素技術開発　（ベースメタル元素を活用した新規酸化物正極材料開発）（独立行政法人産業技術総合研究所）

これらは、次世代技術としての全固体型電池の開発、電池特性の評価方法の確立、実用化レベルの電池特性の向上、新規の電池材料の開発、であり、さまざまな開発ステージの技術に国が力を入れているのがわかる。

2007年7月からは、新たにNEDO「次世代自動車用高性能蓄電システム技術開発」が開始されており、これらの成果が有効に活用されるだろうが、さらに多くの研究者、技術者が、諸外国に負けないようないろいろなアイデアで開発を進めてくれればいいと思う。

リチウムイオン電池の開発最前線に異変 (白水徳彦の「世界自動車事情」)：NBonline(日経ビジネス オンライン)では、米GMのプラグインハイブリッド自動車に採用が検討されているA123システムズのリチウム二次電池をとりあげている。理由はトヨタが開発を進めているリチウム二次電池よりも安全性能に優れているからだとしている。

A123システムズの電池は、トヨタのハイブリッド自動車プリウスをプラグインハイブリッド化する市販キットにも使われている。実際にこの電池を乗せた改造プリウスが米国では走っているらしい。米国のアルゴンヌ国立研究所では性能評価試験もしている。

ところで、リチウムイオン電池は、二次電池の一種である。 二次電池としては鉛蓄電池、ニッケル水素電池などがある。ただ、他の電池系の名称が電極材料を表しているのに対して、「リチウムイオン電池」という名称だけでは電極材料がわからない。「リチウムイオン電池」にはいろいろな電池系が存在する。それぞれで使用されている材料が違うし、特性も違う。現時点では負極材料は炭素材料が適用されていることが多いが、いろいろな材料が開発されているため今後は変わってくる可能性がある。つまり、「リチウムイオン電池」と同じ名称で呼ばれていても、まったく別々の電池として認識したほうがいい。安全性能もそうだし、その他の特性もいろいろだ。

携帯電話などで使われる電池材料と、電気自動車やハイブリッド自動車の駆動電源用などに使われる電池材料は違ってくるだろう。その理由は電池としての特性、資源量、製造工程、製造規模などから選択されてくるはずだ。自動車駆動電源用はどの電池系の「リチウムイオン電池」がいいか？各自動車メーカはまだこの選択をしている段階だろう。

日本で現在リチウムイオン電池を製造しているメーカ数は世界で最も多いと思う。それぞれ優れた技術力を持っている。そして継続してさらに性能向上をめざした開発をしている。ただ、これは個人的な意見だが、会社の規模は自動車メーカほどは大きくない。そして電池製造は設備コストがかかる。とくに自動車に搭載する電池ともなると、携帯電話用とは違い電池の大きさも格段に大きくなり、大規模な製造設備が必要になる。大量に生産するとなるとそのための技術開発が必要になる。 大型で安全性も含めて高性能な電池を大量に低コストで製造する技術、これが必要だ。そのための製造設備の開発、これも必要だ。このあたりをクリアしたメーカが抜き出てくると思う。日本の企業は製造技術の高さでは外国のメーカに負けていないと思う。だからまだ負けているとは思わないし、これから負けるとも思わない。

A123システムズの電池自体が優れている点はいろいろある。ただ、自動車に搭載される電池として大量に供給できるか、この点はよく注意してみておいたほうがいいと思う。

「でんりき車」の大石さんから、お店のお知らせをいただきました。以下にそのまま引用します。

鎌倉にある、電気自動車のレンタルと販売、輸入家電の販売を行う店舗　”でんりき車”　のホームページです。

電気自動車も販売する電気屋さんというコンセプトで、将来を先取りしているつもりです。

店長の日記では、電気自動車や家電、エコなどについて自論を展開しています。

特に電気自動車に関しては、実際に普段から乗っているユーザーとして、また、メンテナンスを行うエンジニアとして、最後に20年間、車関係、電源関係、制御関係の研究開発を行ってきたエレクトロニクスエンジニアとして多くの情報発信をしています。

ＴＶ放映といっても、このサイトが取材されたわけではありません。

電気自動車に関する番組のご紹介をメールでいただきました。

いつも拝見しています。ありがとうございます。

電気自動車関連のTV番組があるようですのでご紹介します。

○番組名；

「快適！エコドライブ　電気自動車に乗ろう！」

○放送局；

東京ＭＸテレビ

○放映日；

2007年11月23日(金) 20：00〜20：55

○番組概要；

タレントの清水國明さんと乾貴美子さんが、地球に優しいエコカー「電気自動車」でドライブ！　電気自動車の愛好家を訪問したり、東京モーターショーで「未来の乗り物」に試乗したりしながら、電気自動車の性能や可能性を紹介します。

東京MXTVですので、関東圏以外は放送がないかもしれませんが、ご興味がある方はご覧ください。