1回の充電で東京から福岡までの1000キロメートルを走る電気自動車（EV）は実現できるのか。現在のリチウムイオン電池をしのぐ蓄電池の有力候補に「フルオライドイオン電池」が名乗りを上げた。京都大学とトヨタ自動車のチームが原型を試作し、電気をためる性能をリチウムイオン電池の7倍に高めるメドをつけた。答えが出たと考えるのはまだ早いが、世界中の研究者が解を探っている。これは昨日の日経新聞の記事の出だしだ。
現行のEVでも、1回の充電で走れる距離はリチウムイオン電池の更新や減速時の力を電気に変える工夫などで延びている。条件によっては約600キロメートルを走る車種が米テスラや日産自動車にはある。それでも専門家は、リチウムイオン電池の電気をためる性能を示す「エネルギー密度」に理論上の限界を感じ、大幅な性能向上は見込めないと考えている。自分もそのように感じていた。
それに対し、京都大学の内本喜晴教授らやトヨタは、リチウムイオンの代わりにフルオライド（フッ化物）イオンが充放電を担う次世代電池の原型を作ったようだ。フッ素と銅やコバルトを含む正極とランタンの負極のペアで調べ、電気をためる容量でリチウムイオン電池を上回る性能を確かめている。京大などが目指すエネルギー密度は電池の重さ当たりでリチウムイオン電池の7倍にあたる。エネルギー密度が大きいと、軽くて小さい電池ができる。同じ大きさなら、電気を長く使える。さらに今回、イオンが動く隙間をリチウムイオン電池でよく使う液体ではなく、固体の電解質に取り換えた。このタイプの「全固体電池」は燃えにくく、熱を逃がす工夫を省ける。「全固体」と「フッ化物イオン電池」が相乗効果を発揮すれば、1000キロメートルの走行に手が届く見込みだ。
蓄電池の性能レースが過熱するのは「電池を制する者が世界を制す」（技術研究組合リチウムイオン電池材料評価研究センターの石黒恭生常務理事）からだ。リチウムイオン電池だけでも、車載用の世界市場は3年後に6兆円を超えるとの見方がある。蓄電池の進化は「動力」として快適な走りや環境対応を後押しするだけではない。街の至る所にあるEVが太陽光発電などの電気を蓄える「蓄電池」となり、再生可能エネルギーを社会全体で使いこなす巨大な蓄電池網を築く。これから送配電系統が直流化するプロジェクトが進展する可能性もあり、そうなると蓄電池の重要性はさらに大きくなる。
報道記事の丸写しだが、京大の技術がトヨタの支援も得て早期に実用化することを期待したい。
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