特許情報からみたリチウムイオン電池（LIB）リサイクルの技術開発動向分析 ～国内外における「EV産業を支えるLIB」リサイクル技術開発への取り組み状況を俯瞰～

セミナー趣旨

  EV産業は、世界的な潮流に支えられ、飛躍的な成長を遂げつつある。その動力源となる、リチウムイオン電池（LIB）の世界的生産量は急激に増加しており、2021年の世界の車載用LIB廃棄重量は96,850トンと見積られている。EVに搭載されたLIBは、その寿命を終えても、当初電池容量の約80%を保持しているとされる。この電池容量は、EV搭載には適さないが、その他の用途向けには、リユース可能な電池容量である。そこで、「EV向けLIBで、電力網を支える展開」も指向されている。
  EV向けLIB生産量の増加にもかかわらず、持続可能なLIB循環リサイクルの実現には至っていない。なぜなら、EV搭載LIBの設計においては、安全性の向上・高性能化・長寿命化が優先されており、循環リサイクルを想定した設計にまでは至っていない。
  一方では、「LIB向け金属資源の枯渇」や「不安定な世界情勢に基づく、金属資源価格の高騰」に対する危機感がある。このようなこともあり、LIBの循環リサイクルへの取り組み意欲は、従来よりも高まっており、LIBのリサイクル方法にも、大きな変化が生まれている。
  LIBを破砕して得られる正負極材料が混合した塊や粉（ブラックマス）から、各種元素を取り出す方法も、Pyrometallurgy（乾式精錬）からHydrometallurgy（湿式精錬）へと移行している。湿式精錬では、従来からの有価金属（NiやCo）だけでなく、Li資源の回収も実現している。正極においては、再利用ともなる「ダイレクトリサイクル」が指向されている。日本においても、「ダイレクトリサイクル」を標榜するプロジェクトがスタートしており、「正極ダイレクトリサイクル」の工業化をめざしている。
  米国では、資源に対する地政学的見地から、「負極からの高純度グラファイト回収の実現」や「負極のダイレクトリサイクル」も報告されている。このようなことを踏まえ、「LIBの循環リサイクル実現」をめざした、今後の取り組みが期待されている。このような潮流こそ、「調整電源として、EV用LIBを電力網に組み込む」ことを支えてくれる。
  本セミナーでは、まず特許情報・技術開発情報の入手・動向把握方法について言及した後、実際に、低コストのLIB構成材料調達実現をめざす「新世代の資源提供」に関する技術開発動向の俯瞰を試みる。

セミナープログラム

1.はじめに
   1.1 企業活動の根幹
　　　～企業に課せられた課題は？
　1.2 貴社：どちらで事業参入？
　　　～事業開発では時間軸に注目！
　　　参考）既存企業のInnovation：知の深化＊知の探索
　1.3 企業経営における意思決定
　　　～知財情報：未来予測の洞察に活用
　1.4 企業活動と知的財産
　　　～知的財産の位置づけ
　1.5 企業における特許の役割
　　　～ビジネス発想で時空を超える！
　1.6 知的財産権：「技術進化の方向性」までも支配可能！
　　　参考）特許権：条件付き無償開放の「罠」　
　1.7 Patent：企業におけるInventionの源泉
　　　～特許=課題×解決手段
　　　視点）特許出願：知的財産への投資
2.公開情報：業界／企業／技術開発動向の入手・把握
　2.1 業界情報
　　　～日経系新聞、日経BP、企業公開情報、・・・
　2.2 無料公開情報の活用
　　　～政府資料、調査会社報告書概要／目次、・・・
　2.3 企業HPの活用
　　　～沿革、求人情報（注力事業分野、開発拠点）、・・・
　2.4 競合に関わる企業情報
　　　～有価証券報告書、Form 10-K、・・・
　2.5 有価証券報告書
　　　～項目一覧
　　　参考）非上場企業のビジネス情報
　2.6 Form 10-K（米国：SEC）
　　　参考）米国：Form 10-K v. 日本：有価証券報告書
3.LIB向け資源の現況
　3.1 地球上のLIB向け資源分布
　　　～精錬・製造
　3.2 LIB v. EV産業の発展
　　　～地政学的観点で捉える必要あり！
　3.3 EU：LIB産業創生
　　　～循環経済を前提に！
　　　参考）サーキュラーエコノミー ～欧州成長戦略の構成要素
　　　参考）サーキュラーエコノミー：光と陰
　　　参考）EUバッテリ規制 ～2026年
　3.4 米英：資源政策
　　　～リサイクル産業を育成
　3.5 LIB用資源価格
　　　～世界情勢を反映した変動
4.EV産業とEV用LIB
   ～ゲームチェンジを生み出すためのルール形成戦略
　4.1 EV産業の台頭
　　　～脱炭素：欧州の仕掛けるゲームチェンジと錬金術
　　　参考）欧州：EV化政策の目的は？
　　　参考）ルール形成型市場創出 ～成功パターンは3つ
　　　参考）EU：EVに傾注だが・・・ ～LIB産業は育成段階！
　4.2 EVの世界生産量：実績と予測
　　　～中国：サプライチェーンの上流を抑える！
　4.3 EV搭載LIBの廃棄量
　　　～2021年：96,850トン
　4.4 LIB製造の実態
　　　～LIB構成：要素とコスト
　4.5 EV用LIB製造の実態
　　　～Tesla-Panasonicの製造時ロスは？
5.LIBリサイクル特許情報検索
   ～業界／企業／技術開発の動向把握
　5.1 利用可能な特許分類
　　　～FI／IPC、Fターム、CPC
　　　参考）欧州／米国特許検索 ～CPCが活用できる
　5.2 特許情報検索
　　　～技術用語の選択
　　　参考）特許情報を「技術用語」で検索：どう取り組む？
　5.3 業界動向を知る
　　　～出願人／現在の権利者から知る
　5.4 企業動向を知る
　　　～出願人＊要求特性（＊特許分類）
　　　参考）古株：出願人名で絞る v. 新顔：要求特性で探索
　5.5 特許情報の検索：指針
　　　～技術用語=注目材料＊用途＊特徴＊課題
　　　参考）特許明細書：効率的な読み解き方
6.LIBのリサイクル方法の変革
　6.1 EV搭載LIB：リサイクル工程
　　　～正極・負極のリサイクル方法が進化
　6.2 EV搭載LIB：リサイクル方法
　　　～乾式精錬法から湿式精錬法へ、そしてダイレクトリサイクルへ
　6.3 ダイレクトリサイクル：泣き所は？
7.特許情報からみたLIB：湿式リサイクルに向けた取り組み
   ～有価金属（Co、Ni）だけでなく、Liも回収へ
　7.1 RecyclLiCo（カナダ：旧American Manganese）
　　　～プロセス名称RecyclLiCo?とは？
　　・Closed-Loop Process
　　・Tesla Battery Day Preview - Redwood Materials（2020年9月6日）に登場
　7.2 Li-Cycle（カナダ）
　　　～Battery Recycling Startup
　　・Hydro-Metallurgical Recycling
　7.3 Lithion Recycling（カナダ）
　　　～Battery Recycling Startup
　　・Hydrometallurgy Technology
　7.4 Umicore（ベルギー）
　　　～LIB向け材料開発だけでなく・・・
　　・LIB含有金属の資源化
　7.5 BASF（ドイツ）
　　　～Hydrometallurgyに取り組む
　　・Ni、Co、Liを回収
　7.6 DOWAエコシステム
　　・有価物の回収
　7.7 住友金属鉱山と関東電化工業
　　・Liの回収も
　7.8 JX金属
　　・金属回収とLi回収をめざす
　7.9 日本重化学工業と本田技研工業
　　・有価金属を簡易に回収
　　・松田産業とも組む
　7.10 日本原子力研究開発機構
　　　～事業化はエマルションフローテクノロジーズ
　　・有価金属の回収
8.特許情報からみたダイレクトリサイクルに向けた取り組み
   ～「正極構成材料の再生」から「正極の再生」へ
　8.1 OnTo Technology（米）
　 　～正極構成材料の再生に取り組む
　 ・Cathode-Healing　～その方法とは？
　8.2 Ascend Elements（米：旧Battery Resourcers）
　　　～TDK Venturesも投資
　　・Hydro-to-Cathode Process ～正極の再生方法
　　・Hydro-to-Anode Process
　　　～グラファイト（米国重要資源リスト品）を高純度で回収
　　・ホンダと正極提供契約を締結 ～工場建設へ
　8.3 Worcester Polytechnic Institute（米）～Wan Yangら
　　　～湿式精錬の事業化：特許ライセンス供与を受けたAscend Elements
　　・使用済み正極の再生化：未使用正極よりも高性能に！
　8.4 Princeton NuEnergy（米Princeton Univ.から派生）～Xiaofang Yangら
　　　～正極のダイレクトリサイクルに取り組む！
　　・「機械的に分離をした正極」を低温プラズマ処理後に再生
　8.5 Farasis Energy
　　　～ダイレクトリサイクルの欠点を意識
　　・Farasis’s Direct Recycling Process ～どのようなものか？
　8.6 ReCell Center（DOE：米国エネルギー省傘下）
　　　～米国車載用電池リサイクルのR&D拠点
　　・Direct Recyclingをめざした多数のテーマを支援
　8.7 住友化学
　　　～JERA（東京電力フュエル&パワーと中部電力：各50%出資）と組んで事業化をめざす
　　・技術開発成果の積み重ね ～出願特許は？
9.Redwood Materials
   ～LIB資源循環ビジネスへの挑戦
　　・米国の資源政策を反映
　　・低コストのLIB構成材料調達実現をめざす
10.まとめ～ビジネスモデルの視点から
＜質疑応答＞

＜お願い＞
 前もって「ご質問事項」「リクエスト」などをお送りいただければ、可能な範囲で「配布資料」に反映させて
 いただきます。ご参加者の方々とのディスカッションを交えながら、解説と事例紹介を進めることで、
 セミナーをより実践的なものにしたいと考えております。ぜひ「事前リクエスト」をご活用ください。

セミナー講師

 菅田 正夫 先生   知財コンサルタント＆アナリスト

セミナー受講料

【オンラインセミナー（見逃し視聴なし）】：1名47,300円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき36,300円

【オンラインセミナー（見逃し視聴あり）】：1名52,800円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき41,800円

＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

※本講座は、お手許のPCやタブレット等で受講できるオンラインセミナーです。

配布資料・講師への質問等について

• 配布資料は、印刷物を郵送で送付致します。
  お申込の際はお受け取り可能な住所をご記入ください。
  お申込みは4営業日前までを推奨します。
  それ以降でもお申込みはお受けしておりますが（開催1営業日前の12:00まで）、
  テキスト到着がセミナー後になる可能性がございます。
• 前もって「ご質問事項」「リクエスト」などをお送りいただければ、可能な範囲で「配布資料」に
  反映させていただきます。ご参加者の方々とのディスカッションを交えながら、解説と事例紹介を
  進めることで、セミナーをより実践的なものにしたいと考えております。
  ぜひ「事前リクエスト」をご活用ください。
• 当日、可能な範囲で質疑応答も対応致します。
  （全ての質問にお答えできない可能性もございますので、予めご容赦ください。）
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  無断での録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売等を禁止致します。

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