リチウムイオン電池のリユース & リサイクルにおける諸規制

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廃リチウムイオン電池 (セル) の技術開発も進展し、主要企業のリサイクル技術は高いレベルにある。その背景となるEVのグローバルな拡大も、2030年あるいは2035年を目標に向かって、歩を進めている。一方でリサイクル自体は、対象となる廃電池の絶対量が少ないので、実稼働にはほど遠く、足踏み状態にある。  この2年程の間に、この分野に関して新たな動きが見られる。キーワードとしては、電池パスポート/EU電池規制/バッテリーパスポート/などである。左記に付随して、ブロック・チェーン/トレーサビリィテーなどが論じられている。これらは何れも、リサイクルする回収元素であるNi、CoとLiなどの、数値を含むリサイクル率が数値目標となっている。数値的な元素資源の把握が不可避である。  Ni、Co、Liほかの、A.鉱産>B.精錬>C.前駆体 (硫酸Niなど) >D.正極材合成>E.電池製造>F.EV走行>G.リユース>H.リサイクル>J.元素資源回収> K.B.又はC.への接続…と言う長いパスである。この間には、異業種の連系があり、業界それぞれの得意と不得意が存在する。 技術面から見ても、鉱産・精錬関係企業の技術者と、合成化学担当と電池設計担当では、 (金属) 元素と見るか、前駆体化合物と見るか、電気化学活物質見るか…かなり見方が異なる。目的は電池の化学資源の、リサイクルではあるが、アプローチは業界や技術者によってかなり異なる。  上記の様な背景もあって、本セミナーでは「リサイクルの物理化学」の項目なども入れて、リサイクルを多面的に理解する為の一助としたい。

  1. EVの拡大と電池のGWh総量、2020年〜2030年
    • 内燃機車廃止のスケジュール (各国、各自動車メーカー)
    • 日米欧と中国の電池生産
    • BEV、PHEV、HEVとガソリン自動車
  2. EV用電池の特性 (kWh、kW)
    • 比容量と比出力
    • 正極材の選択と二極分化
    • サイクルXと寿命推定√X
    • リユースとリサイクルのポイント
  3. 電池 (新品/中古/廃棄) の 規格、認証と安全性試験
    • UL、JISと各国規格
    • EVの安全性試験規格、UNECE_R100など
    • リユースにおける安全性維持
    • 電池工業会BAJのガイドライン
  4. EU電池規制、電池パスポートと関連情報
    • EUのアクションと狙い
    • 「パスポート」入り口と出口
    • 電池生産との整合性
  5. EV用電池のリユース、該当分野とビジネス展開
    • リユースの転機点
    • リユースの分野とリサイクルまで
    • 4Rなどビジネス事例
  6. EV用電池のリサイクル、最近の技術成果と新たな展開
    • 回収、解体と無害化処理
    • 焙焼工程によるブラックマスの形成
    • 湿式 (化学) プロセスによる元素回収
  7. 元素資源リサイクルの物理化学
    • 正極材の化学組成とリサイクル元素
    • 正極材製造のプロセスと前駆体 (硫酸塩)
    • リチウムの資源と回収
  8. リサイクル元素資源と正極材合成のリンク、水平展開と効果
    • 正極材の原料と合成プロセス
    • 遷移元素の範囲と有価物質
    • 廃電池>正極材 水平シフト
  9. リサイクル関連の特許出願と技術解析
    • 国内主要5社の特許技術
    • 海外企業の特許技術
    • 出願件数の時系列変化と得意分野

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