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自動車メーカーのグリーン化に向けてクリーンな電池が重要なハードルとなる

自動車メーカーのグリーン化に向けてクリーンな電池が重要なハードルとなる

2021/06/16

電気自動車の普及拡大は世界がカーボンニュートラルに向かうために必要だと考えられているが、一方で製造時に使われるエネルギーについても脱炭素化することが求められている。ドイツの自動車メーカーはどのような取り組みを進めているのか、ドイツのエネルギー専門メディアのClean Energy Wireから、ソーレン・アメラング記者の記事を、環境エネルギー政策研究所(ISEP)研究員の古屋将太氏の翻訳でお届けする。

真に持続可能なモビリティを目指す自動車メーカー

電気自動車(EV)は、より持続可能な未来へのカギとなると言われてきたが、一方でその製造や廃棄に伴う気候変動への影響が懸念されている。カーボンニュートラルな自動車を普及させるためには、走行中だけでなく、製造時やリサイクル時にも温室効果ガスを出さないことが求めらる。

自動車メーカーはすでに、製造時に温室効果ガス排出量の多いバッテリーの生産をクリーンにする取り組みを始めている。しかし、これは第一歩に過ぎない。真に持続可能なモビリティを提供しようとする自動車メーカーの取り組みが本格化するにしたがって、自動車メーカーは気候変動に影響を与えない他の部品を探し始めている。また、自動車メーカーの資金力を利用して、鉄鋼やプラスチックなどの他の分野でもカーボンニュートラルへの移行を促進できるのではないかという期待も高まっている。

野心的な気候変動目標を掲げた自動車メーカーは、エンジン自動車の販売をEVに置き換えるだけでなく、真に持続可能なモビリティを目指して、生産から廃棄までのライフサイクル全体で温室効果ガスを出さない自動車を目指しはじめた。


フォルクスワーゲンの電気自動車ID.3の組み立て / 写真:Volkswagen

完全なグリーン自動車への道を歩むための最初のマイルストーンは、バッテリー生産時の温室効果ガス排出量を減らすことだ。自動車メーカーは、再生可能エネルギーで稼働するギガファクトリーと呼ばれる工場で生産効率を大幅に向上させることで、この問題に取り組み始めている。また、バッテリー以外の主要な自動車部品のクリーン化に向けた第一歩も踏み出している。

ドイツの自動車メーカーにアドバイスをしてきたコンサルティング会社Roland BergerのシニアパートナーであるWolfgang Bernhart氏は「自動車メーカーは、EVの全寿命期間における温室効果ガス排出削減やその他の持続可能性の問題に真剣に取り組んでおり、これはグリーンウォッシュ以上のものです」と語る。

Bernhart氏によれば、自動車メーカーにとって、EVへの移行にともなう環境問題を自社の生産とサプライヤーの両方でおろそかにすることは、企業の信頼性を著しく低下させることになるということを痛感しているという。

「EVの中で最も排出量の多い部品であるバッテリーは、明らかに現在の取り組みの焦点となっています。しかし、自動車メーカーはサプライチェーンの他の部分のクリーン化にも着手しています」とクリーンエナジーワイヤーに語っている。

ロンドンに拠点を置くコンサルティング会社Circular Energy Storageの創設者兼マネージングディレクターであるHans Eric Melin氏は「自動車メーカーが約束を守れば、EVは最終的に完全に気候変動の影響を与えないものになるでしょう」と述べている。また、このビジョンを追求することで、自動車産業はプラスチックや鉄鋼など他の経済分野の排出削減活動の触媒となる可能性もあるとしている。

Melin氏は「この移行期は、自動車の生産からリサイクルまでのすべての段階で温室効果ガス削減を大きく前進させるまたとないチャンスです」と述べている。


バッテリー組み立て / 写真:Volkswagen

重い負担

EVのバッテリーは、真の意味で持続可能な未来のモビリティに向けて大きな一歩を踏み出す機会を提供するが、現状では大きな環境負荷を抱えている。エネルギー集約型で生産されるEVは、工場のゲートを出る時点で、ガソリンエンジンのモデルよりも多くの排出ガスを引き起こしており、重い「温室効果ガス排出のバックパック」を背負って稼働をはじめることになる。また、化石燃料を使用するモデルよりも環境に優しいのは、何千kmも走行してからであり、正確な走行距離は、充電に使用する再エネ電力の量など、いくつかの要因によって異なる。

電池の持続可能性にかかるさらなる負荷は、電池を作るために必要な資源だ。例えば、リチウムの採掘には、大きな環境負荷がかかっており、南米の「リチウムトライアングル」と呼ばれる塩湖周辺における採掘は砂漠化を加速させると言われている。また、コンゴ民主共和国で行われているコバルトの採掘は、非人道的な労働条件で知られており、莫大な社会的損失をもたらしている。


コンゴ共和国の鉱山 / 写真:© MONUSCO/Silvain Liechti 

負荷を軽減する

しかし、これは良い方向に変化しようとしている。業界では最近、バッテリーの持続可能性を高めるための進歩が続いている。

グリーンモビリティNGOTransport & Environment(T&E)のマネージャーで持続可能なバッテリーに関する報告書の主執筆者であるLucien Mathieu氏は「バッテリーの環境への配慮は、すでに非常に大きな進歩を遂げています。この2〜3年で、炭素含有量はすでに2分の1〜3分の1に減少しており、今後もさらなる進歩が期待されています」と述べている。

Mathieu氏によると、次世代のバッテリーは、これまでよりもはるかに環境に優しいものになるだろうという。これは、生産工場の規模を拡大することで、CO2の排出量を減らすことができるからだ。「1つの工場でより多くの電池を生産すれば、自動的に効率が上がります。例えば、バッテリー生産のいくつかの段階では熱が非常に重要な要素となりますが、大きな工場ではその熱をより効率的に利用することができます」と語る。

欧州は昨年、最も急速に成長した最大のEV市場となったが、これに対応するように、バッテリー生産を大規模に拡大する野心的な計画がある。T&Eによると、欧州では今後10年間に22ヶ所の大規模な電池工場が計画されており、総生産能力は2025年の460GWh(EV約800万台分)から、2030年には730GWhになるとのことだ。

欧州が求めるのは「最も環境に優しい」バッテリーのみ

保留されているバッテリーのCO2排出量を算出・評価するためのEU規制は、バッテリー市場が持続可能性に向けてさらに前進することになる。EUの行政機関である欧州委員会は、「最も環境に優しく、最も性能が良く、最も安全な電池だけがEU市場に投入されるようにしたい」と述べている。

Mathieu氏は「欧州委員会は、最もCO2排出量の多いバッテリーをEU市場から排除するか、家電製品と同じような透明性の高いラベリングシステムを導入することを考えている。適切な政策があれば、欧州を持続可能なバッテリーのチャンピオンにすることができます。欧州が中国より安価なバッテリーを作ることはできないでしょうが、より持続可能なバッテリーを作ることはできます」と述べる。

また、新世代のバッテリーは、必要な原材料や採掘量が少なくて済むようになるだろう。T&Eの報告書によると「バッテリー技術の進化にともない、EV用バッテリーの1kWhあたりの生産に必要な原材料は少なくなる」ということだ。「2020年から2030年にかけて、EV用バッテリー1kWhに必要なリチウムの平均量は半分に、コバルトの量は4分の3以上減少します」という。

欧州では、リチウムを輸入に頼るのではなく、より環境にやさしい方法で国産化することも検討されている。ドイツの自動車メーカーは、ライン川流域の地熱発電プロジェクトから「世界で初めて完全に認証されたCO2ニュートラルなリチウム」を購入するための初期段階の交渉を行っている。

より高いエネルギー密度を実現する新しいバッテリー技術や、エネルギーを大量に消費する工程を省く生産技術の革新により、温室効果ガス排出量はさらに減少する可能性がある。

真の競争力

自動車メーカーは、よりクリーンなバッテリーや気候に配慮した生産を競争上の優位性と考えはじめている。欧州最大の自動車グループであるフォルクスワーゲンは、EV「ID.3」の宣伝において、バッテリーの製造や自動車の組み立てに再エネを使用していることをアピールしている。車全体ではカーボンニュートラルな状態で購入者に届くとしているが、残りの排出量は補正されている。

フォルクスワーゲンは、2030年までに欧州に6つのバッテリー工場を新設し、合計240GWhの生産能力を持つことを計画しており、そのうちのいくつかは再エネのみで稼働する。フォルクスワーゲン・ブランドにおいては、気候変動対策はそれ自体が目的であるだけでなく、「真の競争力」でもあるということが示されている。

フォルクスワーゲン・ブランドにおけるCEOのRalf Brandstätter氏は「将来、従業員、顧客、投資家は、社会的・環境的責任をビジネスの中心に据えている企業を優先するだろう。サステナビリティは、企業が成功するための重要な要素となるでしょう」と述べている。

国内のライバルであるBMWも「最もグリーンなEVがBMWグループから生まれる」ことを使命としている。BMWは、すでに世界各地の製造拠点でグリーン電力のみを調達していることを強調し、将来のバッテリーセルの製造には再生可能なグリーン電力のみを使用することをサプライヤーと合意しているという。また、BMWは自社のサイトにおいて「バッテリーのサプライチェーンにおいて可能な限りの透明性を実現する」ために、持続可能な鉱山から採掘されたコバルトのみを使用していることを示している。

他の自動車会社も同様の動きを見せている。EVのパイオニアであるテスラは、ドイツの首都ベルリン近郊に世界最大のバッテリー工場を建設する予定だが、再エネによる発電が盛んな地域であることも理由のひとつだ。テスラは、革新的な技術を用いて汚れたバッテリーの製造工程を浄化し、コバルトの使用量を削減することで、コスト削減を図りたいと考えている。

業界コンサルタントのBernhart氏は「全体的に見て、各社は自動車生産のグリーン化を順調に進めています」と言う。また、サステナビリティを向上させるための多くのステップが、彼らのビジネス上の関心事と一致していると付け加えている。「効率を高めることは、コストを下げることにもつながるので、非常に魅力的です」ということだ。

しかし同時にBernhart氏は「1年や2年で奇跡を起こすことはできない」として、このプロセスには時間がかかると警告している。

気候変動活動家は、自動車メーカーが持続可能なモビリティへの移行を完全に受け入れるには、まだ十分ではないと指摘している。例えば、ドイツ自動車工業会(VDA)は、EUの排出ガス規制強化に対して断固とした姿勢でロビー活動を行っている。また、VDAは、2045年までにドイツを気候ニュートラルな国にするという新政府の計画にも抗議している。自動車業界は、EVへの移行を実現するためには、利益率の高いガソリン車モデルで収益を上げる必要があると主張している。

「純粋な収益性の観点から、彼らはガソリン車が売れる日が1日でも増えればいいのです」とMelin氏は言う。


BMWの車の組み立て / 写真:BMW

バッテリーの寿命を延ばす

EVの環境に配慮するためのもう一つの重要なステップは、再利用とリサイクルの改善だ。多くのEV中古バッテリーは、多数をつなぎ合わせた定置型のストレージとしてすでに二次利用が進んでいる。

このようなセカンドライフ用途のおかげもあって、寿命が尽きるEV用バッテリーの数は、現在のところ比較的少なくなっている。ドイツで最初のバッテリーリサイクル工場を開設した自動車メーカーのフォルクスワーゲンは、クリーンエナジーワイヤーの取材に対し、現在の古いバッテリーの処理は、古いプロトタイプモデルのような内部で発生したものにほぼ限定されていると述べている。しかし、顧客による返品はまだわずかだが、今後10年で大きく変わると予想されている。

経営戦略コンサルティング会社のRoland Bergerによると、2030年には、EU域内で古いEV用バッテリーの量が170万トンに達する可能性があるという。これにより、コバルトやニッケルなどの貴重な素材に対する現在の需要の30%をカバーできる可能性がある。

T&Eによると「バッテリー材料のリサイクルは、バージン材料の一次需要に対する圧力を軽減し、最終的には原材料の採取が環境や地域社会に与える影響を抑制するために重要である」ということだ。

次の段階へ:グリーンプラスチックとスチール

しかし、サステナブルなバッテリーは、真のグリーン化に向けて真剣に取り組んでいる業界の一部に過ぎない。自動車メーカーは、他のサプライヤーとなる産業にも圧力をかけはじめている。これは、自動車産業の規模が大きく、人々が自動車に支出する金額も大きいため、経済の他の部分でも気候変動に配慮させるような変化につながる可能性があることを示している。

売上高で世界最大の化学メーカーであるBASF社は、今年初め、自動車メーカーからの排出ガス削減の圧力が高まっていると述べた。BASFのCEOであるMartin Brudermüller氏はロイター通信に対し、気候変動に配慮した製品を求める顧客の声が、2050年に向けた気候変動対策の誓約を後押ししていると語っている

Brudermüller氏は「お客様から、この期限までに御社の製品をカーボンニュートラルにしてほしいという手紙を何度も受け取っています。市場からの圧力と、それにともなう投資家からの圧力が高まっています」と語り、消費者や社会がプレミアムを支払う覚悟があるなら、CO2フリーのプラスチックや化学製品を提供できることは、自社の競争力につながることを述べている。

化学産業は、生産時のエネルギー源である化石燃料を再生可能な電力に置き換え、さらにその電力を使って温室効果ガス排出ゼロの原材料を作ることで、気候ニュートラルを目指す。

自動車メーカーがクリーンな自動車部品を求めていることは、排出量の多い鉄鋼業界にも影響を与え始めている。ゼロエミッション鉄鋼の最初の顧客は自動車業界であると広く考えられている。なぜなら、追加コストがかかっても自動車の価格はほんのわずかしか上がらないからだ。

英国とオランダを拠点とする製鉄企業のTata Steel Europeは、2027年までにグリーンスチールの製造を開始し、年間130万台の自動車を製造するのに十分な量を生産する計画であると表明している。ドイツのライバル企業であるSalzgitterは、グリーン水素を使った鉄鋼生産で業界をリードしているが、自動車業界からの需要が、気候ニュートラルな生産への移行のための資金調達のカギになると述べている。

プレミアムカーメーカーのBMWは、さらにその先を目指している。ミュンヘンに本社を置くBMWは、サプライヤーネットワーク全体のCO2排出量を大幅に削減する目的で、今年初めにCO2フリーの革新的な鉄鋼生産方法に投資した

BMWの経営委員会メンバーであるAndreas Wendt氏は「私たちは、サプライヤーネットワークにおいて、生産時のCO2排出量が最も多い原材料や部品を体系的に特定しています」と語っている。

 

記事:ソーレン・アメラング(Sören Amelang)Clean Energy Wire記者

元記事:Clean Energy Wire “Clean batteries key hurdle in carmakers' race to go green” by Sören Amelang, 7 May 2021. ライセンス:“Creative Commons Attribution 4.0 International Licence (CC BY 4.0)” ISEPによる翻訳

古屋将太
古屋将太

認定NPO法人環境エネルギー政策研究所(ISEP)研究員。デンマーク・オールボー大学大学院博士課程開発・計画プログラム修了、PhD(Community Energy Planning)。地域参加型自然エネルギーにおける政策形成・事業開発・合意形成支援に取り組む。著書に『コミュニティ発電所』(ポプラ新書)。共著に『コミュニティパワー エネルギーで地域を豊かにする』(学芸出版社)。

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