GSアライアンスとスイスの産学連携の研究開発拠点であるSwitzerland Innovation Park Biel/Bienneは、GSアライアンスが開発したブラックマス由来の正極を用いた再生型リチウムイオン電池の製造、共同研究開発に関する基本合意書を締結しました。
GSアライアンス「ブラックマスを用いた再生型リチウムイオン電池の製造、 研究開発において基本合意書を締結」
GSアライアンスとスイスの産学連携の研究開発拠点であるSwitzerland Innovation Park Biel/Bienneは、GSアライアンスが開発したブラックマス由来の正極を用いた再生型リチウムイオン電池の製造、共同研究開発に関する基本合意書を締結しました。
ブラックマスとは、リチウムイオン電池から取り出されるリサイクル材料で、見かけは黒い粉体でありコバルト、ニッケル、マンガン、リチウムなどのレアメタルを含んでいます。
リチウムイオン電池に必要なコバルト、ニッケルなどのレアメタルの産出はロシア、中国、アフリカなどの特定の地域に偏在しており、政治的供給不安や価格変動のリスクが常にあります。
よってリチウムイオン電池からこのブラックマスを取り出し、リサイクルすることが重要です。
現在では、ブラックマスから硫酸、塩酸、苛性ソーダなどの強アルカリなどの危険な化学物質を用いてコバルト、ニッケル、リチウムなどの金属を抽出、分離して、再びリチウムイオン電池の正極とするなどの検討が行われていますが、この工程は作業員に対して危険で機械設備、環境にも負担がかかり、コストも高くなってしまいます。
GSアライアンスはこのような複雑な金属抽出過程を経ることなく、ブラックマスから独自工程により直接正極を作成し、それを用いたリチウムイオン電池の開発に成功しており、2024年11月22日に、公益社団法人電気化学会が主催する第65回電池討論会においても発表しました。
研究開発を継続した結果、最近は、市販のNMC111(LiNi0.33Mn0.33Co0.33O2)と呼ばれる正極材料を用いたリチウムイオン電池と比較して、約90％以上の初期的電池容量を示し、サイクル安定性も、良好な結果でした。
このようにして作るリチウムイオン電池は、金属抽出工程を省くことができ、安全で環境への負荷も下がり、また、材料コスト、シンプルな工程を含めて安価な再生型リチウムイオン電池を製造することが可能になります。
よって、GSアライアンスは、このブラックマス電池を製造販売することにしました。
実質的な材料レベルからの再生型リチウムイオン電池の製造販売は世界初と思われます。
製造販売の準備を日本国内でも進めていますが、リチウムイオン電池は輸出費用のコストが高いため、それぞれの大陸で製造する必要があります。
欧州大陸において、最適な国を数年間調査してきましたが、スイスにおいて、このブラックマス電池を製造販売、研究開発することにしました。
スイスは、国全体が先端的なソリューションを探求することを重要政策と位置付けており、世界の国のイノベーション能力をまとめたランキングで13年連続世界1位(※1)と、イノベーション大国です。
スイス連邦工科大学チューリッヒ校やローザンヌ校からは、最先端技術を持つスタートアップが多く誕生しており、スイス国内での産官学共同連携を加速しています。
※1：WIPO, “Global Innovation Index 2023,” https://www.wipo.int/global_innovation_index/en/2023/
こうしたイノベーション大国のスイスにおいて、スイス・イノベーション・パークは、最先端の研究施設やオフィスやコワーキングスペースなどがある施設など、民間企業、スタートアップ企業、大学などの研究機関などが協力して、ライフサイエンス、コンピューターサイエンス、エネルギー、資源、環境、モビリティ、輸送、製造、素材などあらゆる分野において、革新的な技術や製品を開発するためのインフラを提供し、産官学が連携できるように最適なパートナーとのマッチングを支援しています。
また安定した法制度、知的所有権の尊重、優れた教育システムなどに支えられ、スイスはイノベーション創出に最適な環境を整備し、世界最先端技術開発を先導しています。
