現在、エネルギー業界や自動車業界で「次世代電池の本命」として熱い視線を浴びているのが「全固体電池」です。2019年12月10日現在、この革新的なデバイスの開発競争はかつてないほど加速しており、世界中でその動向が注目されています。指先サイズの超小型モデルが量産段階に突入する一方で、電気自動車（EV）の運命を左右する大型電池の開発も、実用化に向けて着実に歩みを進めているのです。
全固体電池とは、現行のリチウムイオン電池におけるリチウムイオンの通り道（電解液）を、固体の材料に置き換えたものを指します。液体ではなく固体を用いることで、漏液や発火のリスクを劇的に抑えられるのが最大の特徴です。SNS上では「安全性が高まるなら、スマホの電池膨張や発火の心配もなくなるのでは？」といった期待の声が多く寄せられており、安全性への信頼回復が最大の武器になるでしょう。
日本の技術連合が挑む「大きな峠」の突破
この分野において、日本は非常に強固な体制を構築しています。2019年春には、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（LIBTEC）が試作品の開発に成功しました。同組織には、トヨタ自動車をはじめとする国内の主要企業24法人が参画しており、まさに「オールジャパン」の布陣で挑んでいます。理事長を務めるのは、2019年にノーベル化学賞の受賞が決定した吉野彰氏であり、その権威と技術力の結集には目を見張るものがあります。
LIBTECの石黒恭生常務理事が「実用化に向けた大きな峠を越えた」と語るように、理論上の研究から具体的な社会実装へとフェーズが移りつつあるのは間違いありません。現行のリチウムイオン電池市場では中韓企業の台頭に苦しんできた日本勢ですが、この次世代技術への転換点を機に、再び世界を圧倒するシェアを奪還できるかどうかが大きな焦点となっています。
IoTからEVまで、暮らしを変える圧倒的なスペック
実用化の波は、すでに身近なところから押し寄せています。TDKが発表した「CeraCharge（セラチャージ）」などの超小型全固体電池は、わずか数ミリメートル角という驚異的なサイズ感を実現しました。これらは基板に直接はんだ付けができるため、太陽光パネルを搭載したセンサーなど、配線不要で稼働し続ける「IoT機器」の電源として期待されています。電池交換の手間を省くこの技術は、私たちの生活をよりスマートにしてくれるに違いありません。
そして、全固体電池の本領が発揮されるのは、やはり車載向け市場でしょう。従来の電池に比べてエネルギー密度が高く、急速充電が可能なこの技術は、EVの最大の弱点である「航続距離の短さ」を解決する鍵を握っています。パナソニックは2020年春を目途に、トヨタと共同出資会社を設立し、世界最速での開発環境を整える方針を打ち出しています。両社のリソースが融合することで、夢の走行距離が実現する日も近いと考えられます。
日本が握る特許の優位性と中国の猛追
データ面で見ても、日本の優位性は明らかです。2014年から2018年までの全固体電池に関する世界累計特許出願数のうち、日本は34％を占めて堂々の世界1位に輝いています。企業別ランキングでもトヨタや出光興産、パナソニック、住友電気工業といった日本企業が上位を独占しており、知財戦略においては他国の追随を許さない圧倒的なポジションを築いています。
しかし、楽観視は禁物です。調査会社によれば、全固体電池の世界市場は2035年に約2兆7000億円規模にまで拡大すると予測されていますが、この巨大市場を巡って中国勢も猛烈なスピードで投資を強化しています。編集者としての私の意見ですが、日本がこのリードを守り切るためには、単なる技術開発だけでなく、いかに早く「規格」を握り、コスト競争力を持たせられるかが勝負の分かれ目になると見ています。
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