プロテリアルが開発したLIB用正極材製造技術CALISMAT®
FEVによる試算で製造時CO2排出量が従来製法比36%削減と評価
2025年3月31日
株式会社プロテリアル
FEV Consulting GmbH
株式会社プロテリアル(以下 プロテリアル)が開発したリチウムイオン電池(以下、LIB)用正極材製造技術CALISMAT®は、電池業界が直面する環境課題の解決に貢献します。この度FEV Consulting GmbH(以下、FEV)の試算により、CALISMAT®は、従来製法と比較した際、同等以下のコストでCO2排出量を36%削減できることが分かりました。プロテリアルは、CALISMAT®を脱炭素ソリューションとして電池業界に提供することで、製品ライフサイクルにわたるLIBの環境価値向上に貢献していきます。
1.背景
脱炭素社会の実現に向けて電気自動車(以下、EV)の需要が高まっており、EVに不可欠な重要部材であるLIBの市場も注目を集めています。しかし、その製造過程における環境負荷は大きく、EV製造全体のCO2排出量の50%以上を占めています。特にLIBの製造過程の中でも正極材とその出発原料※1に由来するCO2排出量比率が高く(図1)、大きな課題となっていました。また、正極材の製造過程で硫酸系廃棄物(Na2SO4)が排出され、その処理のために多くの水が必要となる課題もありました。
プロテリアルでは、電池業界の直面するこれらの環境課題を解決する正極材製造技術としてCALISMAT®を開発し、2023年5月に発表しました(図2, 3)。プロテリアルは、この技術を脱炭素ソリューションとして電池業界に提供することで、LIBの環境価値向上に貢献することをめざしています。この取り組みをさらに推進するために、この度、自動車業界における世界的なエンジニアリングプロバイダーであるFEVの協力を得て、CALISMAT®の環境価値を定量的に評価しました。


2.正極材製造技術CALISMAT®
プロテリアルは、粉末冶金技術による固相反応法※3を用いることで、前駆体を製造しないLIB用正極材製造技術CALISMAT®を開発しました(図3)。CALISMAT®適用により金属ニッケル(Ni)や酸化ニッケル(NiO)など、硫酸ニッケル(NiSO4)以外の出発原料を選択できること、硫酸ナトリウム(Na2SO4)などの廃棄物処理が不要となるなどのメリットがあります。

3.CALISMAT®適用価値の試算結果
FEVが、これまで欧米を中心とする自動車および電池メーカーにエンジニアリングサービスを提供する中で蓄積してきた知見に基づき、一般的な製法である共沈法とCALISMAT®について環境価値やコスト削減効果を試算しました。その結果、以下の試算結果が得られ、環境負荷低減効果を検証できました。
- 正極材製造におけるCO2排出量を36%削減可能
- 正極材製造における水使用量を85%以上削減可能
- 正極材コストを6%削減可能
今回の検証結果は、2025年3月31日から4月4日までドイツで開催されるHannover Messe(ハノーバーメッセ) 2025(会場:Messegelände Hannover (ハノーバー国際見本市会場))にて展示します。
以上
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- ※1化合物(正極材)の生成時に最初の化学反応で必要な出発点となる原料のこと。
- ※2IEA Global EV Outlook 2020, Sustainable Materials and Technologies 32 (2022) e00415をもとにプロテリアルにて作成。
- ※3粉末冶金技術をベースにしている製法で、出発原料粉末を水に溶解させずに粉砕、混合、造粒、焼成することで正極材を合成する方法。
CALISMATは、株式会社プロテリアルの登録商標です。
本社所在地: | Neuenhofstr. 181, 52078 Aachen, Germany |
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事業内容: | FEVグループは、自動車業界における世界的なエンジニアリングプロバイダーであり、さまざまな分野で革新をリードするグローバル企業です。2011年に設立されたFEVコンサルティングは、FEVグループの経営コンサルティング部門であり、トップマネジメントコンサルティングの豊富な経験と深い製品理解、技術的ノウハウを組み合わせることで、戦略と技術をつなぐ役割を果たしています。モビリティおよびエネルギーエコシステムの一部として、さまざまな業界固有の技術を統合し、企業が直面する複雑な課題に対する持続可能な製品および戦略ソリューションを提供しています。主なサービスには、ビジネス戦略、成長戦略、イノベーション戦略の開発、技術コンセプトの研究、製造計画、製品およびプロセスのコスト最適化が含まれます。現在、FEVコンサルティングは、ドイツ、米国、スペイン、フランス、UAE、サウジアラビア、中国、日本の8か国にオフィスを構え、約150人の従業員がグローバルなクライアントにサービスを提供しています。 |
代表者: | Alexander Nase, Global Managing Director |
設立: | 2011年 |