【リチウムイオン電池】正極原料の用途、希少価値、生産国について解説【全固体電池】

正極原料 生産量


リチウムイオン電池や全固体電池の正極の原料には、リチウム、ニッケル
、マンガン、コバルトなどがあります。希少価値としては、1位コバルト、2位リチウム、3位ニッケル、4位マンガンです。

 

リチウムイオン電池や全固体電池に使用される正極原料について解説していきます。

 

本稿では、

「リチウムイオン電池の正極原料について教えて欲しい」

「全固体電池の正極原料とレアメタルの関係について教えて欲しい」

という疑問にお答え致します。

 

 

正極原料の希少度(希少価値)

 

正極材料の希少度(希少価値)は以下の通りです。コバルトが最も希少です。

  1. コバルト
  2. リチウム
  3. ニッケル
  4. マンガン

 

リチウム(Li)

 

リチウムは正極を構成するのに不可欠な材料です。リチウムはレアメタル(希少金属)です。リチウムのクラーク数は、27番目にあたります。

 

リチウムはバッテリー需要への影響のため、2015年に平均価格7.7ドル/kgでしたが、2016年には26.8ドル/kgにまで高騰しているという情報があります。

 

リチウムの主な用途は、陶器やガラスへの添加剤が最も多いです。その次に、リチウムイオン電池になります。

 

生産量の順位は以下の通りです。

  1. オーストラリア
  2. チリ
  3. アルゼンチン
  4. 中国

 

オーストラリアでは、鉱石からリチウムを生成しています。チリやアルゼンチンでは、塩湖(かん水)から精製されます。

 

余談ですが、観光スポットとして有名なボリビアのウユニ塩湖は、リチウムが大量に埋蔵されているいわれています。

リチウム 塩湖

 

リチウムは海水も含まれておりますが、海水から取り出すのは非効率的で、コストもかかります。

 

リチウム代替材料としては、低コストなナトリウムが考えられています。ナトリウムはクラーク数で6番目なので、世界に大量に存在しています。

 

ニッケル(Ni)

 

ニッケルは、LNO、NCM、NCAなどに含まれています。ニッケルもレアメタルであり、クラーク数は24番目になります。

 

ニッケルの用途は、めっきが最も多く、次いでステンレス鋼への添加剤になります。50円玉や100円玉にも使用されます。

 

硬化を作らなければ、レアメタルを使用しないので、キャッシュレス決済の重要性がわかりますね。

 

ニッケルの生産量は以下の順番です。

  1. インドネシア
  2. ロシア
  3. フィリピン
  4. カナダ
  5. ニューカレドニア
  6. オーストラリア

 

コバルト(Co)

 

コバルトは電池材料以外にも、合金としての用途もあります。コバルトのクラーク数は29番で、リチウムよりも希少な金属であることがわかります。

 

「コバルトブルーの波の海に~♫」というサザンの歌にも出てきます。

 

コバルトは、銅やニッケルの副産物として生産されます。コバルトそのものを生産しようとして得られるものではありません。

 

コバルトの生産量はコンゴ共和国が圧倒的なシェアです。

 

  1. コンゴ共和国 (圧倒的シェア約6割)
  2. オーストラリア
  3. ロシア
  4. カナダ
  5. キューバ

 

コンゴ共和国は、児童を採掘に従事させるなど人権的な問題もあります。生産量2位以下はシェア5%など、どんぐりの背比べです。

 

このような社会背景もあり、コバルトを「再利用する」という意識が高まっております。

 

Mn(マンガン)

 

マンガンは、アルカリ電池やマンガン電池にも使われています。電池以外にも、鉄鋼やや合金などに使用されます。

 

マンガンのクラーク数は12番です。上記の希少金属に比べると、世の中に多く存在しています。

 

しかし、建設ラッシュになったりすれば、原料となるマンガンも必要とされ、当然、価格も上がります。

 

マンガンの生産国は以下の順位です。

  1. 南アフリカ共和国
  2. オーストラリア
  3. 中華人民共和国
  4. ガボン
  5. ブラジル

 

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