対談 CONVERSATION

【HERO X × JETRO】10分でスマホ充電満タン完了な時代がやってくる。日本発の植物由来のサスティナブルなバッテリー

HERO X 編集部

エコな電気自動車(EV)が注目されるような時代に入り、エネルギーとなる充電池の開発が世界中で進んでいるが、コバルトなどの資源を必要とせずにつくるバッテリーを日本の会社が開発した。PJP Eye株式会社が売り出したカンブリアン・バッテリーについて、同社取締役の翁 詠傑氏に話しを聞いた。

コットンからつくられる電気とは

杉原:まずは、PJP Eyeについて簡単にご紹介いただきたいのですが、植物由来のバッテリーを作っていると伺いました。具体的にはどういうものなのでしょうか。

翁:弊社は植物由来のカーボンをつくる技術をもっていまして、それを基にバッテリーをつくっている会社です。従来のものと違い、レアメタルを使わずに作り出しています。つまり、ニッケル、コバルト、マンガンを使わずにバッテリーが作れるんです。

杉原:となると、原材料は何になるのですか?

翁:今はコットンを使っていますが、将来的にはオリーブの絞りかすなど、農業産業廃棄物をリサイクルするようなことも考えています。

杉原:なるほど。原材料についてのサスティナビリティは分かったのですが、この技術を 使ってできたバッテリーには他にも特徴があると聞いたのですが、どんなところになるのでしょうか。

翁:一度に沢山の電気を流すことができるので、急速充電が可能です。今のリチウムイオンバッテリーの約10倍のスピードで同じ量の充電を完了させることができます。さらに、寿命も長い。

バッテリーの安全性と寿命の長さが評価され、電動自転車のバッテリーにも採用されている。

杉原:急速充電で10倍くらいということは、スマートフォンの充電で考えるとどのくらいの差が生まれるのでしょうか。

翁:今出回っているリチウム充電機の場合はフル充電するのに数時間はかかると思いますが、われわれのバッテリーの場合、これが約10分で充電を完了できるという計算になります。

杉原:それは早い!

翁:最近、飛行機でニッケル、コバルト、マンガン系の電池を使う機器が爆発してしまったというニュースがあったと思うのですが、我々の電池は爆発しません。それに加えて、耐用年数も長いです。従来のバッテリーは3年ほど使うと充電スピードが落ちていったりするのですが、弊社の場合は20年以上使っても充電能力は16%ほどしか下がりません。

杉原:もともとは九州大学と一緒に開発されたものなのでしょうか。

翁:そうですね。当社が技術を買って、バッテリー事業をはじめたというのが始まりです。2017年にPJPができたのですが、技術自体はそれよりも10年以上前から研究されていたものでした。

杉原:となると、大学の研究室で行なわれていた技術を社会実装するということで生まれたのがPJP Eyeですか。

翁:少し話しは長くなるのですが、1985年あたりにアメリカ海軍の論文がきっかけで、デュアルイオンバッテリーというものが言われるようになりました。しかし、技術としては存在していたのですが、長い間、社会実装には至っていませんでした。その後、九州大学とパワープレスジャパンというところがこの研究を続けていました。しかし、電池についてはプロトタイプまではいったものの、そこで研究費が尽きてしまった。その話を聞いた代表の仁科浩明が、これは面白い技術だということで、バッテリー事業の部分を弊社が事業買収したんです。

杉原:なるほど。

杉原:爆発しない安全な電池ということですが、どうやってそれを可能にしたのでしょうか?

翁:リチウムイオンをつくるには、グラファイト(炭素から成る元素鉱物)が使われますが、石油と石炭と3500度の熱が必要なんです。生成するにはいくつもの工程があり、加工が結構大変です。大変な思いをして作るグラファイトなのですが、電池に使う場合、劣化するというデメリットがありました。

グラファイトの炭素構造はレイヤーベースになっています。電池に電気を溜めるときや、放電する時というのは、電池の中でイオンが左右に移動します。その時にイオンがグラファイトの層に少し当たるため、ひっかき傷のようなものが生まれるんです。これが繰り返されるため、どんどん劣化し、容量が減ったり、安全性が損なわれることが起ります。

しかし、弊社のグラファイトの場合、ダイアモンドのような複雑な構造をしているため、イオンが移動しても傷が付きにくいのです。

杉原:その技術を使って開発を進めるのが、デュアルカーボンバッテリーということですか?

翁:そうです。デュアルカーボンバッテリーはプロトタイプとしては完成しているものの、目標値に達成していないため、量産はまだ見合わせています。まずは、シングルカーボンでやってみようということで、シングルカーボンバッテリーを作り、2018年に量産化、2019年に製品化しました。

杉原:いやぁ、面白いですね。超長寿命で爆発しないバッテリーができたということですね。

資源もエコ、20年持つ超長寿命バッテリー

杉原:名前も面白いなと思ったのですが、カンブリアン・バッテリーの名前はやはり、カンブリア時代からつけたのですか?

翁:そうなんです。カンブリア時代って、生物が初めて目を得た時代なんです。

杉原:カンブリア時代というと、三葉虫とかでしたかね?

翁:そうですね。生物の大爆発が起きたと言われる時代で、弊社の名前はPJP Eyeですが、弊社のバッテリーを通して、世界に新たなサスティナブルな目を持たせ、多様性のある世界にしていきたいという思いから生まれた名前です。

同社が作り出した植物由来のカンブリアン・バッテリー

杉原:素敵ですね。すでに量産化、製品化しているということですが、量産工場は日本にあるのでしょうか。

翁:量産工場は中国です。

杉原:やはり、そうなのですね。

翁:世界で生産されているバッテリー工場の85%が中国です。弊社も中国以外でという気持ちはあるのですが、工場がないのが現状です。イギリスに視察にいったこともあったのですが、まだ1秒に100枚しか作れず、移転するのは難しいという状況です。

杉原:なぜイギリスでと思われたのですか?

翁:イギリス政府からの誘いを受けて視察に向かいました。イギリス政府は2017年あたりからバッテリー工場を作ろうと予算をつけているのですが、まだ、中国の規模にはおいついていないという印象です。

バッテリー市場で日本は勝つことができるのか?

杉原:テスラやパナソニックはなんとか頑張ってアメリカでとやっていますが、例えば量産化なども含めてみると、バッテリー分野で日本は遅れをとっているのではないかという感覚があるのですが、日本のバッテリー市場について、どのようにお考えですか。

翁:一番大切なのはサプライチェーンだと思います。ポイントとなるのが資源と工場だと思うんです。資源というと、ニッケル、コバルト、マンガンが主流である以上、コバルトの60%が中国で、生成工場も80%が中国ですから、中国に頼らざるをえないです。また、ニッケルは今、国際情勢の関係で価格が数倍に上昇している状況ですから、こうした資源を使ってつくるバッテリーで国内だけの生産で市場をリードしようというのはかなり厳しいと思います。

弊社の場合、国内に提携工場はないのですが、数%でもいいので国内にある工場で作りたいという思いはあります。工場が国内での生産が考えられるのは、弊社の場合はニッケルやマンガンといった資源にあまり頼らずに作れるバッテリーだからです。逆に言えば、世界に誇れるようなバッテリーを日本として作っていけるという部分はあるのかなと思っています。

杉原:お話にあるように、問題は資源ですよね。レアメタルのところがクリアできるとなると、かなり世界と戦えるものを日本で作れると思うんですがね。

翁:今、スペインの方で少しはじめているのですが、コットンだけでなく、オリーブやサトウキビ、ビールの搾りかすなどの農業廃棄物をリサイクルして作り出していくことも考えています。今はコットンを買っている状況ですが、これができるようになれば、またさらにエコなバッテリーになりますし、価格もさらに抑えられると思います。

杉原:いやぁ、面白いです。結局今、コバルト問題は世界で発生していて、みんなこぞって投資をしていますが、結局その中で取り合いの争いが起っている。日本の場合、EVだったらエコだというような胆略的な感覚が世の中に広がりつつあるように感じるのですが、裏側にはこうした資源の奪い合いが起きているわけですよね。これがオリーブの絞りかすから作ることができれば、循環型の新しいバッテリーが生まれるということですよね。

児童労働問題解決にも貢献
世界を変えるバッテリー

翁:サーキュラーエコノミーという言葉を代表の仁科もよく口にするのですが、弊社はバッテリーを作ることが目的ではなくて、くさいことを言うようですが、世界を救うことを目標にバッテリー事業をやっている会社です。仁科はもともと国連にNGOを持っていた人なので、難民キャンプの支援をしたりしてきた人間なんです。バッテリーを使ってどう世界を変えていくかというのが目的でやっています。サーキュラーエコノミーを通じた社会、経済を通じたサスティナビリティを考えています。

今、発展途上国で問題になっている児童労働の問題を解決することだってありえます。例えば、コンゴには皆さんの携帯に使われているコバルトを取るマイナーが25万人いると言われていますが、マイナーのうち15%が児童労働です。私たちのバッテリーを使って電気を生み出し、電気を売ってお金にすれば、児童労働の問題も軽減させることが可能です。

PJP Eyeが開発したポータブル発電所QuVe(キューヴ)

杉原:具体的にはどのようなことなのですか?

翁:なぜ彼らがレアメタルマイニングをしているかといえば、仕事の面でも教育の面でも他に選択肢がないからです。夜使える電気もないから、夜は勉強もできません。もしも、彼らが電気を作って売ることができれば、レアメタルマイニングの仕事をしなくてもよくなります。例えば、EVステーションのようなものを作るとします。われわれの作っているポータブルバッテリーを発展途上国で貧しい暮らしをしている人々に配れば、太陽光発電で電気を生み出すことができますから、その電気をパワーステーションのように売るということだって考えられるわけです。

杉原:なるほど。バッテリーを通して世界をよくしていく、変えていこうということですね。寄付をして終わりというような支援ではなく、根本から変えていこうという姿勢がとても面白いです。またぜひ、何かご一緒できたらと思いました。今日はありがとうございました。

翁 詠傑(おきな・いんけつ)
PJP Eye株式会社取締役。
世界をより良くする事に貢献できる人間になるために米国に留学。南カリフォルニア大学のマーシャル・ビジネススクールを卒業。 卒業後、Tokyo Expressで日中米国間の国際貿易をシステムを活用して自動売買を習得。その後、株などの金融の自動売買などの会社を設立。ITを活用した商品の国際間売買やAI、ブロックチェーン、IoTなどの先端技術を用いてビジネスを国際的に構築する。
​バッテリーの先端技術を活用して、世界中の人々に電気を届けて、持続可能な世界を作るビジョンに共感。PJP Eye株式会社のCIO(Chief Intelligence Officer)として、取締役に就任。

関連記事を読む

 

(text: HERO X 編集部)

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

RECOMMEND あなたへのおすすめ

対談 CONVERSATION

“支える”ではなく“揺らす”!?佐野教授が辿り着いた世界初の歩行支援理論とは【the innovator】前編

岸 由利子 | Yuriko Kishi

電気、モーターやバッテリーなどを一切使わず、振り子とバネの力だけで、歩く力をアシストする『ACSIVE(アクシブ)』。これは、名古屋工業大学の佐野明人教授が、15年以上にわたり研究・解明してきた「受動歩行」の理論を基に、同大学と株式会社今仙技術研究所が約4年の歳月をかけて共同研究・開発した世界初の“無動力歩行支援機”だ。2017年6月に発売された『aLQ(アルク)』も、無動力で歩行をアシストする歩行支援機だが、ACSIVE(アクシブ)のノウハウをベースにさらなる進化が加わったという。両者の違いとは?揺らす支援とは?その先の未来に描く世界とは?受動歩行ロボット研究の世界的権威、佐野教授とHERO X編集長の杉原行里(あんり)の対談をお届けする。

「あうんの呼吸」で功を奏した、異例の産学連携

杉原行里(以下、杉原):ACSIVE(アクシブ)は、形になりたての初期の頃に拝見させていただきました。2014年に正式にプロダクト・アウトするまでの開発は、どのように進められてきたのですか?

佐野明人教授(以下、佐野)今仙電機製作所 IMASENグローバル開発・研修センターの鈴木光久さんとは、うちの研究室で製作していた受動歩行ロボット3号機の詳細設計をお願いしたことがきっかけで、10年来のお付き合いをさせていただいています。そのロボットがコンベア上で13時間45分の連続歩行をして、2009年にギネス世界記録認定を受けたり、その後に設計製作いただいた成人サイズの「BlueBiped(ブルーバイペッド)」が、連続歩行記録を27時間に更新するなど、さまざまな記録を伸ばすことができました。その出口として、当初は、今仙さんが得意とする義足などの技術開発にフィードバックしていく意向でしたが、時が経つと共に、パワーアシストなど、歩行支援の器具が徐々に世に出てくるようになって。私たちも一緒にやってみましょうかというお話になりました。

今仙さんと歩行支援の共同研究を本格的にスタートしたのは、7年ほど前です。2014年に製品化するまで、2012年と2013年の各年に、数台のプロトタイプを作り、その都度、少しずつ改良を加えていきました。展示会に出展する以外にも、色んな方に見ていただきたい想いから、鈴木さんと一緒に担いで各地を周りました。今振り返ってみると、その方たちに興味を持ってもらえたり、さまざまなコメントをいただけたことは、やり続けるための原動力の一つになっていたと思います。

杉原: 僕の知るかぎり、産学連携の形できちんとプロダクト・アウトして販売しているケースは、極めて少ないと思うのですが、それを形にした開発チームのビジネス感覚の素晴らしさに感動しました。しかも、その後に続くaLQ(アルク)の製品開発も視野に入れていらっしゃった。「コレ、必ず売れるな」と思いました。

佐野:そう言っていただけると嬉しいです。最終的には、今仙技術研究所の山田博社長がGOサインを出してくださったことが、吉と出た大きな要因だと思います。お披露目する日程を先に決めていただいたので、限られた時間の中で逆算して、優先的にやるべきことに取り掛かっていきました。材料の調達などを含めて、今仙さんの作り込みの速さは、大学ではとうてい考えられないものでしたね。そうして製品化に至ることができて、今日にわたって、多方面からさまざまな反響をいただいています。世に出すことが、どれだけ重要な意味を持つかを実感しています。

杉原:チーム体制が功を奏した部分も大きいですよね。

佐野:鈴木さんとは、図面を広げて話し合うなど、細かい打ち合わせって、実はほとんどやっていなくて。デザイン的なところも含めて、自分がいいなと思っていることが、どんどん出てくる感じなんです。長くお付き合いさせていただく中で、お互いに考えていることが、手に取るように分かるというか、おそらく相性が極めて良いんです。

杉原:恋愛みたいな感じですか?

佐野:まさにそうですね(笑)。話は変わりますが、重力と歩行について少しお話させてください。石積みってありますよね?大きな石の中に、ごく小さな石が不思議な角度で立っていることがありますが、あれは重力で立っていて、重力で崩れるものです。歩行もこれと同じで、重力によって歩くことができ、重力によって倒れる。後者に目を向けると、倒れないように支える必要性がおのずと出てきます。よって、歩行支援には、手すりや歩行器など、歩行を支えるための器具が一般には多くあります。

一方、重力だけで歩くことができるのが、受動歩行です。足を交互に踏み出す動作によって生まれる「振り子の動き」と「バネの力」を使うことで、まさに“振り子のように足が振れる”ことが、この歩行の重要なポイントになります。気がついてみると、この原理を応用したACSIVE(アクシブ)もaLQ(アルク)も、「揺れる、揺らす支援」のような形になっていたんですね。転倒を防ぐという意味で、支える技術は非常に重要ですが、揺らして歩行を支援するというやり方があってもいいのではないかと。これに気づいてからは、講演などでも積極的に発信させていただいています。

中編へつづく

佐野明人(さの・あきひと)
国立大学法人 名古屋工業大学
大学院工学研究科 電気・機械工学専攻 教授
1963年岐阜県生まれ。1987年岐阜大学大学院工学研究科修士課程修了。1992年博士(工学)(名古屋大学)。2002年スタンフォード大学客員研究員。受動歩行・走行、歩行支援、触覚・触感などの研究に従事。2009年「世界で最も長く歩いた受動歩行ロボット」でギネス世界記録認定。2014年9月、世界初の無動力歩行支援機『ACSIVE(アクシブ)』を実用化。2017年6月、ACSIVE(アクシブ)をベースに、健康づくりのために、誰もが手軽に使える無動力歩行アシストをコンセプトに開発した『aLQ(アルク)』を発表。2010・2011年度日本ロボット学会理事、2015・2016年度計測自動制御学会理事。日本機械学会フェロー、日本ロボット学会フェロー。

株式会社 今仙技術研究所(ACSIVE)
www.imasengiken.co.jp

株式会社 今仙電機製作所(aLQ)
www.imasen.co.jp/alq.html

(text: 岸 由利子 | Yuriko Kishi)

(photo: 壬生マリコ)

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

PICK UP 注目記事

CATEGORY カテゴリー