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電池の新しい技術の実用化について

お世話になります。よろしくお願いします リチウム空気電池、リチウム硫黄電池、マグネシウム電池などのまだ商品化されていない 電池の説明にはよく「従来の何倍のエネルギー密度でコストは何分の一で云々」という 謳い文句が使われていますが、この手の電池関連の「夢の技術」は一体いつになったら 実用化されるのでしょうか?HDDの垂直磁気記録やFinFETのように20年は待たないと いけないのでしょうか?

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  • rabbit_cat
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回答No.2

まず、電池に限った話では全くないですが、基本的に、一般向けのマスコミの記事に登場する 「従来の何倍のエネルギー密度でコストは何分の一で云々」 みたいな話は、ほとんど全て(99%)が誇張だと思ってください。 「従来の何倍のエネルギー密度でコストは何分の一で云々」 ていう発表は、そうになる可能性(ポテンシャル)を『秘めている』という意味です。 研究機関は研究機関で、ウソにならないぎりぎりの範囲で成果を大きく見せようとしますし、 さらに、マスコミは、はっきり言えば、本当かウソか、よりも、ニュースバリューがあるかないか、のほうが重要ですから。 >一体いつになったら実用化されるのでしょうか? で、この質問ですが、一応、原理検証はできている、という状態だと思えば、あとはどれだけ金をかけるかで決まります。 電池は、将来的にも有望な市場なんで(少なくとも今現在はそう思える)、それなりの投資はするでしょうから、いつかはできるんでしょう。 (他に、画期的な蓄電技術ができない限り) ちなみに、tance様の意見に反論するのは、少し気が引けるのですが、 >「電池開発者に、エレクトロニクスに詳しい人が少ないから、なかなか実用化できません」 これは、違うと思います。正直、エレクトロニクス技術なんて、電池本体の技術からみたら些細なことです。本当に、電池本体が実用化できそうとなれば、大手電機メーカーの社内で余りまくってる(社内失業状態の)エレクトロニクス技術者をいくらでも投入すればよいです。 問題は、電池本体の特性が悪いにつきると思います。優れたエレクトロニクス技術があれば電池本体が持つ特性を100%引き出すことができるでしょうが、電池本体の特性以上の性能を出すことはどうやっても無理です。

NsU9yrJbrY
質問者

お礼

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  • tance
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回答No.1

理屈ではなく、私の経験から考えると、何故か電池の開発には電気を知らない人がメインになっているために、原理は確認できても実用にならないものばかり、と思えます。事実、電子クロックが動いたとかLEDが点いたとかいう実験結果から、「後は商品化するだけ」と言った短絡的なケースを多く見聞きします。内部抵抗の見通しを聞いても、「内部抵抗って何ですか」といった返答さえあります。 当然、みんながみんなそうでは無いとは思いますが、錚々たる大学の教授がやっている研究にこの手の電気オンチが多いのに驚きます。なぜそうなのか私には解りませんが、ある大手の材料メーカの技術部長さんも同じ事を嘆いていました。(電池を作るには誰もが使うと思われる材料のトップシェアメーカ) 解りませんでは答えにならないので、敢えて言うと、「電池開発者に、エレクトロニクスに詳しい人が少ないから、なかなか実用化できません」と言えるのではないかと思います。 ちゃんと電池開発をされている方、気を悪くしないでください。問題発言かもしれませんが、経験上、本当にこんな状態なんですから。 ところで、HDDの垂直磁気記録はすでに多くのHDDで使われています。 FinFETもIntelの22nmプロセスでは採用されているようです。(14nm以下は少し足踏みしているようですが、設計ツールなどは次々にFinFET対応が出ているので、そんなに待たなくても一般的になるのはすぐのように思います。今年2013年末とか来年とか)

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 今後は電解液を使用時に入れる仕組みにし、使用開始まで長期保存できるようにする方向。非常用電源としての利用に向け、1年以内をめどに実用化を目指す。
 共同研究には古河電池(横浜市)と金属材料開発の日本素材(仙台市)も参加。昨年1月から開発に取り組んできた。
 開発したのは使い切るタイプの1次電池。マグネシウム合金を負極に、酸素ガスを正極に使い、食塩水を電解液として用いた。
 通常の燃料電池に使う水素ガスのように爆発の恐れがない。効率的に電気を生み出せ、使える電力量はフル充電した同じ重さのリチウム電池の約5倍に上る。電力量360ワット時の試作品では携帯電話120台を充電できた。
 マグネシウムは海水ににがりとして含まれているなど豊富にあり、希少金属(レアメタル)を使わずに済む。生産コストは同程度の電力量の自動車用バッテリーの半分程度に抑えられる見通しという。
 小浜教授は「電解液を使用時に入れる仕組みにすれば自然放電をなくせる。東日本大震災でも電源確保が大きな課題になったこともあり、実用化を急ぎたい」としている。 2012年01月27日金曜日 電力量は同じ重さのリチウム電池の約5倍、爆発の恐れもない、マグネシウムは豊富にあり、高価なレアメタルは基本不必要、生産コストは同程度の自動車用バッテリーの半分程度 多くのメリットがありとても画期的と感じるニュースです。素人考えでは多くのリチウム電池がこのマグネシウム電池に置き換わるのではと思ってしまうほどです。が、実用化に関し用途が限られるような含みがあるようにも読み取れます。このマグネシウム燃料電池の問題点や今後の課題などはどの様なものなのでしょうか。あるいはどの様な用途や可能性があるのでしょうか。 化学にお詳しくこの辺りご存知のかた、ご解説をいただきたく思います。よろしくお願いします。

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