ビジネス＆テクノロジー
インサイトフォーラム 東京2015

インサイトフォーラム　セッション 6

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Dr. Peter Harrop
IDTechEx

エネルギー貯蔵:電池、スーパ ーキャパシタ、リチウムイオンキャパシタ

このセッションでは次のことに特に重点を置いて電気的に 蓄積されたエネルギーに関連します： 

»リチウムイオン電池
» スーパーキャパシタとスーパーカ電池(supercabattery)として さまざまに知られているハイブリッド 
» リチウムイオンキャパシタ

これらがここ10年でどのように改善できるのか、そしてそれが市場の 成長において何を可能とするのかを技術の観点から身近に見られます。 シリコンアノードはグラファイトをさらに後には二酸化チタンを置き 換えるだろうか？どのカソードが勝利し次に何が実現するのだろう か？なにが電池部品のコストとなり、それはどこに向かうのだろ うか？

当社は、新しいウェアラブルエレクトロニクスに必要な、低電力透明、フ レキシブル、織布あるいは伸縮性などを提供するために使用法と新しいオ プションを調査します。電動輸送機器はリチウムイオン電池の最大の市場 になると考えますので、IDTechEx社は、陸海空でハイブリッドや電動輸送 機器の45以上のカテゴリの市場への浸透を予想します。これがIDTechEx社 のみが提供できるレベルの詳細です。当社は、電動輸送機器のコストに占 める電池コストの割合がどのように小さくなり、しかし依然として支配的で あることを予想し、2025年に期待される要因の改善を予測しています。 当社は、どのアプリケーションでどの要因が重要であるかを示します。例 えば、安全性と重量が新しい電気飛行機では重要です。

スーパーキャパシタの状況は複雑です。リチウムイオン電池と同様に、 十分に良い電極を生み出すことができません。：それはより良い電解質 にマッチングされなければならず、イオン性、非毒性有機 または水性電解質への傾向があります。当社は、グラフェンなどエクソヘド ラル活性電極材料と固体に徐々に小さくなるピンホールを有する従来の階層 型のものを比較します。要因を比較します。当社は、次の10年間でエネルギ ー密度及び他の要因で何が達成され、リチウムイオン電池市場のシェアはど のような影響を受けるものかを注視しています。リチウムイオンキャパシタ ハイブリッドデバイスは、今や実験的に、寿命100万回と80Wh/kg以上のエネ ルギー密度を達成しています。疑似容量はこれらの数字をどのように役立つ のでしょうか？ スーパーキャパシタは、エネルギー密度が100分の1にもかかわらず、リチウ ムイオン電池から市場シェアをいくらか奪っています。そのギャップは縮小 し、その優れた安全性、寿命、信頼性等によって大幅に市場シェアを増加さ せることでしょう。

リチウムイオン電池の別の代替品が、とりわけ様々な形のリチウム金属充電 式であるか、他の金属に基づく充電式電池である、「ポストリチウムイオン」 電池であるため、これがすべての話ではありません。当社はこの成果とその 可能性を検討します。

使用される機能性材料の動向は、製剤および中間材料を製造する企業の可能 性を探るために綿密に検討されています。例えば、液体電解質からゲルにそ して固体のものへの傾向にあります。また、アセトニトリルなどの毒性電解 質やコバルトなどの潜在的に高価な材料を交換する傾向があります。当社は、 スーパーキャパシタのようなエネルギーの取り込みと放出（電力密度）がで き、スーパーキャパシタまたは電池を充電できる新しい高速低重量フライホ イールにもしばらく注視しています。

最後に、例えば自動車の本体が結果として15％大きな範囲とより高い信頼性 とスペースの可能性がある、耐荷重スーパーキャパシタや電池であろう構造 化エレクトロニクスに関する広範な作業を報告しています。

インサイトフォーラムはすべて英語で行われます