自動車メーカーは次世代EV用バッテリーが車本体よりも長寿命であり、新しい車へ再利用可能と主張しています。
全固体バッテリー開発競争とトヨタの「40年寿命」宣言
固体バッテリーについて書くことは、常に5分後に現れるはずの列車を待ち続けるようなものです。しかし実際には決して現れません。自動車メーカーは長年、この「究極のバッテリー」の開発に取り組んでいますが、現実の量産市場での実用例はまだ見られていません。
しかし、大胆な主張は技術そのものよりもはるかに速いペースで飛び出しています。とはいえ、メーカーがこの技術で何が成し遂げようとしているかは、それ自体が多くのことを物語っています。最近のジャパンモビリティショーで、トヨタは自社の固体バッテリーが40年間使用可能に設計されていると発表しました。
もしこれが事実ならば、2025年時点の米国における乗用車の平均使用年数（運輸統計局によると現在14.5年）の約2.7倍に相当します。
トヨタカーボンニュートラル先進技術開発センターの海田啓司社長は、オーストラリアの自動車ニュースメディア『Car Expert』に対し、この目標について次のように説明しました。
「現行のリチウムバッテリーは、一般的な使用条件下で90％の容量を維持する目標を10年と設定しております。一方、この固体バッテリー（SSB）では90％容量を40年間維持することを目指しております。これが我々の目指す可能性です」と続けました。トヨタが言うことが事実であれば、車用バッテリーの製造・実装方法に革命的な変化をもたらす可能性があります。」
「90％容量を40年間維持」──技術的背景と各社の見解
海田氏は同メディアに対し、これらのバッテリーは初期コストは高くなる可能性があるものの、長寿命によってその差を時間をかけて埋め合わせると説明しました。
「確かに初期段階では価格は大幅に高くなりますが、次第に他社製品に近づいていくでしょう。しかし我々は、長寿命、超長寿命という特性を実装して活用したいと考えています」
自動車メーカーやバッテリー専門家はかねてより、固体バッテリーは航続距離の延長、電池パックの大幅な軽量化、セルの安全性向上（火災リスク低減）が可能だと指摘してきました。理論上、これらのバッテリーは急速充電性と耐久性にも優れています。
バッテリーメーカー各社は、これらの新しいパックの寿命が大幅に延長されるとも述べており、トヨタは40年使用可能な全固体バッテリーが、その期間終了時でも初期容量の90％を維持すると主張する。現在、自動車メーカーは通常、高電圧パックに対して8年間の保証を提供している。テスラは以前、同社のリチウムイオンバッテリーは平均で20万マイル走行可能であり、約90％の容量維持率を維持できると述べていた。
ただし、バッテリーメーカー各社は寿命に関する見積もりが異なります。とはいえ、固体バッテリーがはるかに高い充放電サイクル数に耐えられるという点では、一定の合意があるようです。
BMWと固体バッテリーの開発で提携するコロラド州のソリッド・パワー社は、実験段階の固体バッテリーが1,000回以上の充放電サイクルに耐えられると述べています。ハーバード大学の研究では、6,000サイクル後も初期容量の80%を維持する電池の開発に成功したと発表しています。サムスンSDIは充放電サイクルに基づく推定値は示していませんが、固体バッテリーは20年間の使用に耐える設計となると述べています。
量産と実装の行方──ハイブリッドからレクサスへ、トヨタの戦略
全固体バッテリーの潜在的な利点としては、交換頻度の減少、車の寿命にわたるコスト削減、そして電池生産による環境負荷の大幅な低減が挙げられます。全固体バッテリーの点数が減れば、労働集約的な採掘作業が軽減され、長期的には廃棄物の削減にもつながります。
全固体バッテリーの夢を実現するため、同社は電解液サプライヤーの出光興産および正極材サプライヤーの住友金属鉱山と提携契約を締結しました。後者の住友金属鉱山は、トヨタへの供給を最優先とし、その後他の顧客へ供給すると述べています。
また、トヨタが固体バッテリーを最初に展開する車種については、異なる情報が伝えられています。トヨタのチーフサイエンティストでありトヨタ研究所所長であるギル・プラット氏は以前、最初の適用先はトヨタのハイブリッド車になる可能性があると述べていました。しかし、2025年開催の「ジャパン・モビリティショー」において、同社は「高出力・コンパクト・ロングレンジ」を特徴とする用途を示唆しました。したがって、LFAの後継車となる可能性のあるこの「レクサス・エレクトリファイド・スポーツコンセプト」の量産モデルが、理にかなった適用先となるでしょう。
あるいは、ハイブリッド車とスポーツカーの両方が、2027年から2028年頃というほぼ同時期に固体バッテリーを搭載する可能性もあります。いずれにせよ、トヨタは長年固体バッテリーの実用化を約束してきましたが、もしこれらの大きな主張を遂に実現できれば、EV市場は大きな転換点を迎えるかもしれません。
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