電池専門家・欧陽明高氏、全固体電池に慎重姿勢――技術は未成熟、拙速な商業化に警鐘

3月13日、車百会研究院(北京車百会新能源汽車技術発展研究院)による専門家向けメディア交流会およびスマート電動車発展ハイレベルフォーラムにおいて、中国科学院院士の欧陽明高氏は、固体電池の技術ルートと産業化の進展について見解を示しました。その中で、「慎重を期すのであれば、全固体電池車はこの数年間は販売すべきではない」と明言しました。この発言は、過熱する固体電池ブームに冷水を浴びせるとともに、業界に対して技術と産業化の進展ペースを見直す契機を与えました。
近年、中国における固体電池開発に関する報道や企業発表が相次ぎ、中国が全固体電池分野で大きな進展と急速な発展を遂げているかのような印象が広がっています。しかし、欧陽明高氏によれば、中国が本格的に取り組みを強化したのは2024年以降であり、2025年時点では中国の新規公開特許が世界の44%を占め、日本を上回って件数ベースで首位に立っています。
現在、中国の電池産業の生産額は数兆元規模に達し、百万規模のエンジニアと多数の研究人材を擁しています。このような強固な産業基盤により、資源を迅速に集中的に投入し、技術開発を加速させることが可能となっています。また、主要材料の分野でも一定の成果が見られ、例えば硫化物系固体電解質のコストは当初の約2000万元/トンから100万元以下にまで低下し、生産能力も急速に拡大しています。
しかしながら、欧陽明高氏は、特許数の優位がそのまま技術力の全面的な優位を意味するわけではないと指摘しています。基礎的な独自特許や中核材料(硫化物電解質など)の分野では、日本や韓国の企業が依然として強固な蓄積を有しています。また、硫化物電解質は依然として原材料コストが高く、製造には無水・無酸素環境が必要であるなど、生産条件が厳しく、大規模化によるコスト低減にも限界があるとされています。
さらに重要なのは、こうした材料自体に性能面および安全面での課題が残っている点です。例えば、密度が高いことによりエネルギー密度に影響を与える可能性があること、イオン伝導率に依然として差があること、さらには湿気と反応して有毒ガスを発生することなどが挙げられます。これらは、実験室レベルの成果から車載用途の製品へと移行するまでに、なお大きな隔たりがあることを示しています。
欧陽明高氏は、短期的に全固体電池車の普及を進めるべきではない根本的な理由として、技術の未成熟を挙げています。全固体電池の産業化は単一技術の突破ではなく、材料、界面、電極、セルといった複数領域にまたがる総合的なシステム開発を必要とします。
現在の主な技術的ボトルネックは以下の通りです。
第一に、固体電解質の安定性の問題です。電気化学的安定性、空気および熱に対する安定性、さらには機械的強度などが課題であり、これらは電池の安全性と寿命に直結します。
第二に、電極と電解質の界面に関する問題です。両者の物理特性の違いにより界面に空隙が生じやすく、その結果、イオン輸送効率が低下し、サイクル寿命や性能に影響を及ぼします。特に高ニッケル正極との組み合わせでは、互換性の問題がより顕著となります。
第三に、大容量セルの熱安定性の問題です。現在の研究は主に小型セルで行われていますが、その性能をそのまま車載用の大容量セルに適用することはできません。大容量セルでは圧力分布、界面安定性、熱管理がより複雑となり、熱暴走のリスクも存在します。
これらの課題に対し、欧陽明高氏のチームは「三世代技術ロードマップ」を提示しています。第一世代(200~300Wh/kg)は基礎技術の確立、第二世代(約400Wh/kg)は高シリコン負極の導入、第三世代(約500Wh/kg)はリチウム金属負極の採用を目指すものです。ただし、リチウム金属負極は極めて難易度が高く、長期的な研究開発が必要とされています。
また同氏は、今年末または来年には全固体電池を搭載した試験車両が登場する可能性があるものの、本格的な量産にはなお3~5年を要すると指摘しています。初期段階においては300~350Wh/kg程度のエネルギー密度が現実的であり、過度に高い目標設定は技術的難易度と品質リスクを大きく高めるとしています。
さらに欧陽明高氏は、現在の業界に見られる過度な熱狂に対しても警鐘を鳴らしています。学術的な技術突破がそのまま製品化と誤解されるケースや、資本による過剰な期待形成が産業の実態とかけ離れている点を問題視しています。
学術研究は技術の強みを示すものである一方、製品はむしろ弱点によって左右されます。実験室の成果をそのまま量産可能な技術と見なすことは誤解を招きやすく、また技術が未成熟な段階で市場期待を先行させることは、産業バブルを招く可能性があります。同氏は、新技術は一般的に「バブル―低谷―再成長」というプロセスを経ると指摘し、全固体電池もこの法則に従うべきであり、拙速な推進は避けるべきだと述べています。
また、現在市場では固体電池に関するマーケティングは見られるものの、実際に商業化された製品はまだ存在していないとし、消費者に対しても盲目的に待つ必要はないと注意を促しています。
技術が未成熟な現段階では、既存の液系電池が引き続き市場の主力となります。将来的に固体電池が普及した場合でも、「エネルギー密度・安全性・コスト」という三要素を同時に最適化することは困難であり、各技術は長期的に共存し、用途に応じて相互に補完し合う関係になると考えられています。