リチウムの役割

エネルギー貯蔵は、再生可能エネルギー システムと電力網を効果的に統合し、電気自動車 (EV) の導入を加速するための鍵となります。 この概要では、リチウムイオン (Li-Ion) 電池の技術動向について説明し、インドの電力および輸送部門のエネルギー貯蔵ニーズを評価します。 これは、世界中の陸上および海上のリチウムとコバルトの地理的分布を調べています。 また、リチウム電池のリサイクル能力の向上と、リチウム電池原材料のサプライチェーンを確保するための各国の取り組みを調査します。 インドの電力・運輸部門にグリーン変革をもたらすには、122千トンのリチウム、電池研究への多額の投資、大量生産能力、海外との協力、環境持続可能性のためのリサイクル施設、海外でのリチウム資産の購入が必要になるとの簡単な試算もある。

帰属:ヴェーダチャラム・ナラヤナスワミ、「インドの気候目標におけるリチウムベースのエネルギー貯蔵の役割」、ORF Issue Brief No. 642、2023 年 5 月、オブザーバー研究財団。

クリーン エネルギー技術への世界的な投資はこれまでに 2 兆 6,000 億米ドルに達しています [1]。 過去 30 年にわたるいくつかの世界会議を経て、各国は二酸化炭素排出量を削減するための最低限の義務を自らに課し、エネルギーの生成と使用における透明性と説明責任を強化してきました。 インドは、非化石燃料ベースの累積発電能力を 2030 年までに 50% に増加し、排出原単位を 2005 年レベルから 35% 削減し、2070 年までにカーボンニュートラルになることを約束しています。[2]

再生可能エネルギーの利用増加と電動モビリティへの早期移行は、これらの目標の達成とインドの炭化水素輸入料金の削減に貢献します。 今後 10 年間で、リチウムベースの電池は、電力および輸送におけるエネルギー貯蔵システム (ESS) の構築において重要な役割を果たすことが期待されています。

この概要では、インドの電力およびモビリティ分野でグリーン移行を達成するための重要な要件について説明します。 著者は、インド エネルギー安全保障シナリオ 2047 (IESS 2047) モデリングおよびシミュレーション ソフトウェア [a] を使用して予測を行いました。

最初の商用リチウムイオン (Li-Ion) バッテリーは 1985 年に開発され、それ以来技術は進歩してきました。 その利点には、優れたエネルギー密度 (1 キログラムあたり 75 ～ 200 ワット時)[b] および比密度 (1 リットルあたり 150 ～ 315 ワット時)、サイクル安定性、効率、信頼性が含まれます。 リチウムイオン電池技術は、ポータブルエレクトロニクス、再生可能エネルギー、スマート電力網、道路車両やグリーン/ハイブリッド船などの電気輸送、さらには航空、宇宙、水中の用途に大きな影響を及ぼしています。

他の技術と比較したリチウムイオンベースのESSの成熟度を図1に示します[3]。 リチウムイオン電池は、カソード (負) 電極としてリチウム遷移金属酸化物、アノード (正) 電極としてグラファイト、電解質として非水性炭酸液体を使用します。 セルの充電と放電は、リチウムイオンの挿入と放出によって行われます。 充電プロセス中、リチウムイオンは電解質を通ってカソードからアノードに移動します。 リチウム電池の性能は、使用される電極の化学的性質によって大きく異なります。

図1。 エネルギー貯蔵システムの技術的成熟度

固体ポリマーを電解質として使用し、リチウム化[c]カーボンを使用することで、リチウムイオン電池の安全性が大幅に向上しました。 成熟したリチウムベースの電池技術の主な特徴を表 1 に示します。特に、LFP と LTO はコストを削減し、安全性を高めます。 コスト/kWh は、少なくとも年間 100,000 ユニット規模の生産における使用可能なエネルギーベースの米国エネルギー省の 2022 年の推定値に基づいています。 他のアノード技術と組み合わせて、カソードの組成中のコバルト含有量を下げるとコストが削減され、エネルギー密度が増加します。 今後のリチウム金属カソードは、シリコン複合材料で作られたアノードと組み合わせることで、コバルトに依存せずに性能を向上させることが期待されています。 リチウム空気電池とリチウム硫黄電池の研究も急速に進んでいますが、技術的な準備レベルはまだ遠いです。 2030 年までには市販されなくなる可能性があります。[5]

表 1. リチウムベースの ESS の比較機能

電力部門では、需要のシフト、ピーク削減、周波数調整、電圧サポート、再生可能資源の統合を効果的に管理するために ESS が必要です (図 2 を参照)。

図 2. 用途別エネルギー貯蔵技術

世界中で設置されている ESS (揚水発電を除く) の容量を表 2 に示します。 電気化学ベースの ESS が最も広く使用されています。 米国が292のプロジェクトにまたがる約600MWの累積設置容量でリストのトップとなり、韓国、日本、ドイツがそれぞれ300、250、120MWで続いている[8]。 図 3 は、さまざまな電力と持続時間に対応するこのようなストレージで使用されるさまざまなバッテリー化学の割合を示しています。

表 2. Li ベース ESS の特徴の比較

世界的に、電気化学ベースの ESS の中で、ナトリウム硫黄 (Na-S) 電池のシェアは 59 パーセント、リチウムイオン 21 パーセント、鉛蓄電池 13 パーセント、ニッケル カドミウム (Ni-Cd) 5 パーセント、レドックス (還元酸化) フローケミストリー 2 パーセント。 これは、電力システムの需要と安定性要件の性質、国内でのバッテリー原材料の入手可能性、および一般的な政策に基づいて国によって異なります。 中国では、リチウムイオン電池、鉛蓄電池、レドックスフロー電池の使用率がそれぞれ74％、17％、9％となっている。 日本では、Na-S、リチウムイオン、フロー、鉛蓄電池がそれぞれ 48%、38%、8%、4% の割合で使用されています。 Na-S 電池は日本を含めて世界的に主流です [10]。

図 3. 電力分野における電気化学 ESS のシェア

インドの電力部門では、ESS の約 11 パーセントが再生可能電力のバックアップとして使用されており、[d] 16 パーセントは電力品質管理に、残りの 73 パーセントは電力低下や停電を克服するために使用されています。 ソフトウェア ツール「インド エネルギー セキュリティ シナリオ (IESS) 2047、モデリングとシミュレーション」[11] は、決意を持った取り組みが行われれば、[e] 再生可能エネルギーの累積設置容量は 2047 年に約 119 GW から増加すると予測するために使用されています。 2022 年から 2030 年には 175 GW。

約 10,000 の分散型ミニおよびマイクログリッド (主電力網に接続されていない) が含まれる再生可能エネルギーの使用の増加には、さらに多くの貯蔵容量が必要になります。 これは、エネルギー需要として約 55 GW、電力需要としてさらに 45 GW と推定されています。 2047 年までの 5 年間隔で揚水、電気化学、その他の技術に分類したエネルギー貯蔵ポートフォリオを示すシミュレーション結果を図 4 に示します。これらの計算によると、電気化学への総投資額はESS ベースの ESS は 2037 年から揚水発電のそれを上回るでしょう。

図 4. 2047 年までの ESS ポートフォリオ

電気化学ベースの ESS プロジェクトの資本コスト要件は、IESS 2047 シミュレーションと世界エネルギー会議が提供するさまざまなバッテリー化学の資本コスト モデルを使用して予測された発電設備容量要件に基づいて計算されています。[12] レドックスフロー、Na-S、鉛酸、リチウムイオンなど、すべての電気化学電池のコストは 10 年間で削減されると予想されます (図 5 を参照)。

図 5. 電池の資本コスト (2020 年と 2030 年)

電気化学電池のみを使用して ESS 需要を満たす場合、2030 年までに各種電池に必要な総投資額を図 6 にプロットします。 鉛蓄電池は最も安価ですが、効率とエネルギー密度が低くなります。 リチウムイオンは最もコスト効率が高いと期待されています。

図 6. ESS、異なるバッテリー化学の累積資本コストの比較

電気自動車 (EV) の利点は明らかです。テールパイプ排出ゼロ、全体的な排出量の削減、エネルギー安全保障の向上、信頼性の向上です。[f] 国際エネルギー機関 (IEA) も、EV の製造により約 50-ガソリン車よりも排出ガスが % 少なく、ディーゼル車よりも 40% 少ない[13]。 政策立案者と自動車業界の両方からのEVへの支持は着実に増加しており、政府はゼロエミッション車や厳しい燃費基準を義務付け、EVに対する財政的インセンティブ（国によっては最大40％）を提供している。 IEA は、EV からのバッテリー需要が 2020 年から 2040 年の間に 40 倍に増加すると予測しています。[14] 2020 年に世界中で、ICE 車両の代わりに EV 車両を使用することにより、二酸化炭素排出量が約 3,000 万トン (MtCO2) 削減されました。

表 3. EV および充電インフラ、2021 年

現在のEV政策が続けば、2030年までに中国の自動車保有台数に占めるEVの割合は50％、日本が37％、米国が30％、カナダが30％、インドが29％になると予想される。 世界平均は約 22% です。

IEAは毎年「世界エネルギー見通し」を発表し、各国政府が制定した新たなエネルギー政策、エネルギー消費の「新政策シナリオ」（NPS）の影響を分析している。 表 4 の最初の列は、2022 年の報告書で作成された 2030 年までの小型 EV (つまり EV 乗用車) の世界予測を記録しています。 また、2030 年までに EV の販売を世界の自動車販売の 30% に引き上げることを目的とした世界的なキャンペーン「[email protected]」もあります。対応する目標数値は 2 番目の列に示されています。[16]

表 4. EV 普及予測とメリット

世界保健機関（WHO）の報告書では、世界で最も大気汚染が深刻な20都市のうち14都市がインドにあると指摘しており、同国にとってEVの導入が一層急務となっている。 National Electric Mobility Mission Plan (NEMMP) 2020、ハイブリッドおよび電気自動車の迅速な導入と製造 (FAME) (FAME I (2015 ～ 19 年) および FAME II (2019 ～ 2024 年) の 2 段階)、および National E - モビリティ プログラムはすべて、2030 年までに 30% の EV 普及を達成するための取り組みです。[17]

表 5: FAME の顕著な特徴

表 6. 2030 年までにインドで予測される EV の使用量

多くの州や連邦直轄領も独自の EV 政策を策定しています。

表 7. EV 導入を促進するための一部の州/UT の戦略

EV導入における主な課題は、車両コストの上昇、バッテリー技術のノウハウの欠如、バッテリー輸入コストの上昇、バッテリー原材料の現地での入手可能性の低下、バッテリー充電インフラが電力需要に及ぼす影響の可能性である。 何よりも、充電インフラを広く利用できるようにすることが不可欠です。 これは今後 10 年間で起こり、EV または ICE 車両の総所有コスト (TCO) は同等になると予想されています。 世界では現在でも、EV販売全体の33％が、充電インフラが整備されているわずか14都市で販売されている。

インドの国家 e-モビリティ プログラムの主な推進力は、FAME スキームです。 2019年4月に始まった第2フェーズは充電インフラ整備に焦点を当て、24の州とUTの62都市に2,636の充電ステーションを設置するために1億3,500万米ドルを割り当てた。 FAME Iでは、充電ステーションは大都市と国道に限定されており、公共充電ステーションは3×3kmのグリッドごと、または国道では100kmごとに1つだけでした。

インドの多くの州も、地域の充電要件を満たす政策でセンターの取り組みを補完しています。 GST 評議会 (物品サービス税政策を規制する) は、充電ステーションに対する GST を 18 パーセントから 5 パーセントに引き下げました。[18] 2023 年初頭までに、FAME イニシアチブに基づいて、政府から 3,200 万米ドル相当の奨励金が提供され、160 万台の EV (インドの自動車人口のほぼ 1%) が販売されました。 これまでに配備された電気バスは1,447台、充電ステーションは532か所設置されている。 これにより、すでに 20 万トンの燃料が節約され、二酸化炭素 (CO2) 排出量が 40 万トン削減されたと推定されています。

図7。 グリッドベースのEV充電インフラの成長

IESS 2047 シミュレーションを使用すると、系統バックアップの充電インフラは、2030 年までに路上車両の約 10 パーセント (エネルギー消費量約 140 TWh)、2047 年までに約 33 パーセント (エネルギー消費量 280 TWh) をサポートすることがわかります。 残りの EV は、スタンドアロンのキャプティブ システムを使用するか、バッテリー交換設備に基づいて充電されます。 これにより、2030 年までに 1,500 億米ドル、2047 年までに 5,300 億米ドルの原油輸入削減につながります。また、道路輸送部門からの CO2 排出量が、2030 年までに累積的に 1 ギガトン (10 億トン) 削減され、2047 年までに 5.5 ギガトン削減されます (参照)図7)。[19]

インドにおけるさまざまな分野における ESS の現在のシェアと 2032 年の予測シェアを表 8 に示します。

表 8. ESS 要件 (2023 年および 2032 年)

現在、世界のリチウム電池の総生産能力は年間約 8 GWh です。 2025 年以降に稼働する工場では、年間 35 GWh まで増加すると予想されています。 これには、2030年までに累積容量3.5TWhの大型バッテリー製造工場を30か所設立することを含む、最大1,250億米ドルの投資が必要となる。リチウムのコストを下げるには規模の経済が重要な役割を果たすため、「大規模」という言葉が適切である。バッテリーの生産。 公式調査によると、年間容量5GWhのリチウムイオン電池工場の設置には148米ドル/kWhの費用がかかる（総コストは50億米ドル）が、200GWhの容量の場合は84米ドル/kWhだけで済むことが示されている。 2030 年までのインドのリチウム必要量は、合計 609 GWh (モビリティ用 391.6 GWh、電力用 218 GWh) のエネルギーを実現するために約 0.2 kg/kWh、または 122 キロトンと推定されています (表 6)。

現在、世界のリチウムと銅の生産量の約半分が水ストレスの高い地域に集中している。 リチウム採掘は水資源と湿地の保護に悪影響を及ぼし、1トンのリチウムを採掘するには約2,000トンの水が必要となる。 リチウム、そして実際に他の多くの戦略的希少金属の採掘でも、有毒な副産物が放出される可能性があります。 さらに、使用済みのリチウム電池を未処理のまま放置すると、健康や環境に悪影響を及ぼします。 したがって、リチウムイオン電池のリサイクルは極めて重要です[22]。 リサイクルは廃棄の必要性を回避するだけでなく、新しいバッテリーの原材料の必要性も減らします。 2030 年までに 1,100 万トンを超える使用済みリチウムイオン電池をリサイクルする必要がありますが、設置されているリサイクル施設は比較的少なく、年間生産能力はわずか約 325 千トンです [23]。

表 9. リチウムイオン電池リサイクル装置 (既存および計画中)

使用済みリチウムイオン電池の収集、保管、輸送、リサイクルに関する明確なガイドラインは現在も策定中です。 2025 年までに、使用されているリチウム電池全体の 9 パーセントとコバルト電池の 20 パーセントがリサイクルされると推定されています。 コンサルティング会社JMK Research and Analyticsのレポートによると、インドのリチウムイオン電池リサイクル市場は2020年の約3GWhから2030年までに約800GWhへと急激に成長し、リサイクルが10億ドル規模の機会になると予想されている。

原材料はバッテリーのコストの 40 パーセントを占め、製造と梱包にはそれぞれ 30 パーセントのコストがかかります。 新政策シナリオ (NPS) では、近い将来、リチウムイオン電池の大部分がリチウム・ニッケル・マンガン・コバルト (NMC) 型になり、NMC 622 タイプが 40 パーセント、NMC 811 タイプが 50 パーセントになると主張しています。残りの10パーセントはリチウム・ニッケル・コバルト・アルミニウム酸化物（NCA）電池で構成されます。 したがって、リチウムイオン電池には、リチウムとは別に、大量のコバルト、マンガン、アルミニウム、ニッケルも必要になります。 2030 年までの世界のこれらの必要量は、コバルトが年間 170 キロトン、マンガンが年間 105 キロトン、ニッケルが年間 850 キロトンと推定されています。 リチウムの推定量は年間 155 千トンです。 これらはどれくらいアクセスしやすいのでしょうか?

ニッケルの世界的な採掘量は年間約 2,000 千トンで、主に高級鋼の生産に使用されています。 電池として使用されるのはほんの一部だけです。 コバルトとリチウムに関しては、2020年にはそれぞれ総需要の約6パーセントと9パーセントがEV産業によるものだった。 現在の価格は、マンガンが 1 トンあたり 3,000 米ドル、ニッケルが 1 トンあたり 20,000 米ドル、リチウムが 1 トンあたり 30,000 米ドル、コバルトが 1 トンあたり 50,000 米ドルです。 コバルトとリチウムのスポット価格は、主に投機的な備蓄と戦略的調達により、過去 4 年間で 2.5 ～ 4 倍に上昇しました (図 8)[26]。 これにより、バッテリーの価格が上昇しました。 世界需要の70％を賄うコンゴ民主共和国（DRC）の政情不安のため、コバルト価格は2016年から19年にかけてトン当たり4万ドルから9万ドルの間で変動した。

図 8. 電池金属の価格上昇と電池価格への影響

リチウムは経済的重要性が高まっているため、「白い石油」と呼ばれています。 さらに、表 10 に示すように、リチウム、コバルト、ニッケルの資源は少数の国にのみ集中しています。 表 11 は、これらの金属ごとに鉱物加工国の上位 3 位を示しています。 リチウム生産量は2010年の28,000トンから2020年には95,000トンに増加した[28]。

表 10. 上位の鉱物生産国

表 11. 鉱物加工上位国

コバルトの地理的分布を図 9 に示します。DRC は世界の陸上コバルト資源の約半分、合計 690 万トンを保有しています。 深海底にはさらに多くのコバルト資源（約 1 億 2,000 万トン）が存在しますが、そのほぼすべてがまだ利用されていません。

図 9. 陸域におけるコバルトの地理的分布

リチウムイオン電池のサプライチェーンの地理的広がりを図 10 に示します。リチウムの採掘場所、加工場所、電池と EV の大部分が製造される場所の詳細が示されています。 中国は世界第5位のリチウム生産国だが、中国企業は世界のリチウム生産量の半分とリチウムイオン電池生産量の70％を支配している。

図 10. 世界の EV バッテリーのサプライチェーンの地理的分布

インドはどこに立っていますか? インドはジンバブエに次ぐ世界最大のマンガン鉱石埋蔵量を持っています。 マンガン鉱石の推定埋蔵量は4億600万トンで、そのうち1億400万トンが確認されており、135トンが可能性が高く、167トンが潜在埋蔵量である。 ニッケルは1億8,900万トンあり、その93パーセントがオリッサ州にある。 リチウム資源量は約1,600トンと推定されている。 リチウムを抽出する探査作業は、ラジャスタン州とグジャラート州の塩水プール、オリッサ州とチャッティースガル州の雲母帯、カルナータカ州マンディヤ地域など、いくつかの州で進行中である。 鉱山省は、3社の合弁会社[g]を設立し、Kanij Bidesh India Ltd (KABIL)を設立しました。この会社は、海外の戦略的鉱物資産、特にリチウムとコバルトの取得と開発を目指しています。後者はインドには預金がありません。全て。 2023年2月、インドはジャンムー・カシミール州レアシ地区で590万トンのリチウム埋蔵量を発見したと発表した。

水中（青色）の鉱物資源には、熱水噴出孔周囲の海底の多金属硫化物（多くの場合銅を含む）、海山のコバルトに富んだ地殻、[i]、深海平原の多金属マンガンノジュールなどがあります。コバルトクラスト採掘の候補地としては、米国所有のジョンストン島の排他的経済水域周辺海域、フランス領ポリネシア、キリバス共和国、ミクロネシア連邦、マーシャル諸島などが挙げられ、いずれも太平洋にある（図11）。 多金属ノジュールの蓄積は、太平洋の一部、クラリオン・クリッパートン帯（CCZ）、ペンリン盆地、ペルー盆地、および中央インド洋盆地（CIOB）で発見されています。 しかし、採掘が環境に与える影響を考慮すると、まず環境に優しい採掘方法を開発する必要がある[31]。

図 11. 主要な海洋鉱物鉱床のマッピング

国連国際海底当局は、世界中の140万平方キロメートル以上のエリアをカバーする鉱物探査と商業採掘の規則の策定について、さまざまな国との間で27件の契約を締結した。

海洋鉱物採掘の経済性は、使用される採掘技術、得られる鉱物のグレードとトン数、海洋条件によって異なります。 海底土壌の特性評価やクローラーベースの採掘機械の技術は、インドのヴァラハ、ベルギーのパタニア II、スペインのアポロ II など、インド、ベルギー、スペインなどの国で開発されています。 重量35トンのパタニア-IIは、CCZ内の深さ4,500メートルでマンガンノジュールを回収し、その運用能力を実証した。 アポロ II 試作機は、スペイン南部の海岸沖で数キロメートルの直線と曲がりくねった柔らかい泥の海底でテストされ、有効であることが証明されましたが、さらなる注意が必要ないくつかの重大な問題も明らかになりました。 ベルギーは2024年にパタニアIIIを進水させる予定で、同号には抽出された結節を水上船まで運ぶ「ライザー＆リフト」システムが搭載される。 インドの地球科学省-国立海洋技術研究所(MoES-NIOT)[33]は、CIOBの深さ5,270メートルでインドの採掘機械Varahaをテストし、軟らかい堆積物や深海で効果的に操縦されました。 MoES-NIOT は Varaha に破砕機と大容量ポンプを増強しています。 MoES-NIOT の深度 6000m の遠隔操作探査機 (ROSUB6000) と深度 6000m の自律型潜水機海洋鉱物探査機 (OMe 6000) は、持続的な深海鉱物探査を可能にします。 深海ミッションプログラムの下で、インドは現在、深海での有人ミッションを可能にし、深海の鉱物資源の正確な地図作成を行うため、深さ6000メートルの有人科学潜水船(Matsya6000)を開発中である[34]。

採掘能力が実証されたことから、これらの政府が国際海底当局に提出する環境影響評価（EIA）報告書が待たれている。 国の管轄権を超えた海域のための包括的な海底採掘コードも開発する必要がある。

電池技術の最近の評価によると、今後 10 年間にエネルギー貯蔵用に最も使用される電池はリチウムイオン電池になると考えられています。 インドの野心的な気候目標を達成するには、電力部門と電気モビリティの両方でエネルギー貯蔵の導入を増やす効果的な政策が必要です。 従来の自動車とEVの価格差を埋め、より多くの充電ステーションを建設し、標準化をもたらし、リサイクルを促進することでリチウム電池の経済的価値を最大化し、環境の持続可能性も促進するためのインセンティブが必要だ。 ただし、経済と雇用への影響を最小限に抑えながら、移行がスムーズに行われるようにする必要があります。 電池のコストを削減する大規模な電池製造施設への投資が発表されました。 インド国内でリチウム資源を探すことと、同時に海外の鉱山に戦略的に投資することは両方とも不可欠である。

現在、世界のリチウムイオン電池の設置容量は約500GWhで、中国が72％、その他のアジアが13％、北米が9％、欧州が6％となっている。 2030年までに3,000GWhに増加すると予測されており、中国のシェアは67％、残りのアジアのシェアは5％に低下する一方、ヨーロッパと北米のシェアはそれぞれ17％と11％に増加する。 世界のリチウムイオン電池サプライチェーンの地理的分布と、鉱山事業における高リチウム需要国の戦略的投資は、価格設定と競争に影響を与えることは必至です。

世界のリチウムチェーンにおける中国の支配は明らかだ。 リチウム生産国としては5位にすぎないが、世界のリチウム生産量の半分を支配している。 確かに、他の国々も懸命に取り組んでいます。 日本は分散型蓄電池とエネルギー効率の高い技術への補助金として約10億ドルを割り当てている。 リチウムイオン電池を設置する家庭や企業に費用の66％を補助する。 今後10年間で世界の電池の半分を生産したいと考えている。 英国は、電池研究に3億2000万米ドルを投資するファラデーチャレンジを発表した。 米国エネルギー省は、アノードとカソードの両方について商業的に拡張可能な製造プロセスの研究に 870 万米ドルを投資しています。

インドに関しては、2018年から2022年にかけて12億米ドル相当のリチウムイオン電池を輸入したが、これは2030年までに約50％増加すると予想されている。これを削減する必要があり、政府は大手ギガ電池メーカーとの協議を開始している。インドに生産施設を設立する。 ある米国企業はグジャラート州のバッテリーパック生産施設に5億ドルを投資している。

インドの自動車メーカーも電池メーカーもまだ学習中です。 インドの電池ポートフォリオを多様化することは、特にインド国内のリチウムとコバルトの供給が現在ごくわずかであるため、不可欠である。 インドが気候変動に関するグラスゴー締約国会議（COP）で約束した通り、2070年までに実質ゼロ排出という目標を達成するには、政府と民間部門の両方がナトリウムイオンなどの代替電池技術の研究に投資する必要がある。 2021年に。

博士。 N. ヴェーダチャラム彼は、地球科学省傘下の自律的な海洋研究センターである国立海洋技術研究所の上級研究員兼プログラムディレクターです。 彼はこれまでに、Birla Group、General Electric、フランスの Alstom Power Conversion で働いていました。

[a] IESS2047 はエネルギー シナリオ構築ツールであり、2047 年に至るまでのインドの多様なエネルギー需要と供給部門について、さまざまな潜在的な将来のエネルギー シナリオを調査するために使用できます。

[b]エネルギー密度は重量と比較したバッテリーに含まれるエネルギー量であり、比密度は単位体積あたりのエネルギーです。 これは、1 キロあたりのワット時 (Wh/kg) および 1 リットルあたりのワット時 (Wh/l) で測定されます。

[c]リチウムまたはリチウム化合物を含浸させたもの

[d] 太陽光エネルギーと風力エネルギーはどちらも本質的に「弱い」エネルギー源であり、24時間365日利用できるわけではありません。

[e] 国内総生産 (GDP) 成長率が平均 8.7 パーセントである場合、GDP に占める製造業の割合が毎年 1.13 パーセント増加し、都市化が年間 0.7 パーセント増加するとします。

[f]これは、同社のエンジンの部品点数が従来の内燃エンジン (ICE) よりも少ないためです。

[g]これらは、National Aluminium Company (NALCO)、Hindustan Copper Ltd (HCL)、および Minerals Exploration and Consultancy Ltd (MECL) です。

[h]これらは、内部に浸透する塩水によって引き起こされる海洋地殻からのジェット噴霧であり、多くの場合、貴重なミネラルが含まれています。

[i]海底の山々

[j]海底に沿った平原

[1] 米国エネルギー省および国立エネルギー技術研究所、プロジェクト ポートフォリオ横断的研究プログラム: エネルギー貯蔵、2022 年 5 月、https://netl.doe.gov/sites/default/files/2022-05/ES-Portfolio_20220506.pdf。

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[10]米国エネルギー省および国立エネルギー技術研究所、プロジェクトポートフォリオ横断的研究プログラム：エネルギー貯蔵、2022年

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[16] 国際エネルギー機関、世界の電気自動車の見通し 2022 - クロスモーダル電化に向けて、2022 年。

[17] インド政府、背景メモ: 電気自動車: 問題、約束、課題、LARRDIS NO. AJNIFM/3/2022、https://parliamentlibraryindia.nic.in/lcwing/E-vehicles-Issues%20Promises%20and%20Challenges.pdf

[18] Rumi Aijaz、「インドの電気自動車: 認識と政策のギャップを埋める」、ORF Occasional Paper No. 373、2022 年 10 月、オブザーバー研究財団。

[19]N Vedachalam、「インドの電力セクターにおけるレジリエンスの構築」、ORF Ocasional Paper No. 363、2022 年 8 月、オブザーバー研究財団。

[20] インド スマート グリッド フォーラム、レポート:インドのエネルギー貯蔵システム - ロードマップ、2019 ～ 2032 年、https://www.niti.gov.in/sites/default/files/2019-10/ISGF-Report-on-エネルギー貯蔵システム-%28ESS%29-インド向けロードマップ-2019-2032.pdf。

[21]Pagliaro、Mario、Francesco Meneguzzo、「リチウム電池の再利用とリサイクル: 循環経済の洞察」、Heliyon 5、no. 6 (2019): e01866。

[22] Vera、María L.、Walter R. Torres、Claudia I. Galli、Alexandre Chagenes、Victoria Flexer、「塩水からの直接リチウム抽出の環境への影響」、Nature Reviews Earth & Environmental (2023): 1-17、 https://doi.org/10.1038/s43017-022-00387-5。

[23] Zhou、Li-Feng、Dongrun Yang、Tao Du、He Gong、および Wen-Bin Luo、「使用済みリチウムイオン電池のリサイクルのための現在のプロセス」、Frontiers in Chemistry 8 (2020): 578044、https: //doi.org/10.3389/fchem.2020.578044。

[24] ウィンディッシュ＝カーン、ステファン、エヴァ・ゲロルト、トーマス・ニグル、アレクサンダー・ヤンドリック、ミヒャエル・アルテンドルファー、ベッティーナ・ルトレヒト、シルヴィア・シェルハウファー

他、「リチウムイオン電池のリサイクル チェーン: 現在の課題、機会、プロセス依存性の重要な検討」、Waste Management 138 (2022): 125-139、https://doi.org/10.1016/j.wasman.2021.11 .038

[25]Baum、Zachary J.、Robert E. Bird、Xiang Yu、Jia Ma、「リチウムイオン電池リサイクル─技術とトレンドの概要」(2022): 712-719、https://doi.org /10.1021/acsenergylett.1c02602。

[26]Kavanagh、Laurence、Jerome Keohane、Guiomar Garcia Cabellos、Andrew Lloyd、John Cleary、「世界のリチウム源 - 電気自動車業界の産業利用と将来: レビュー」、リソース 7、no. 3 (2018): 57、https://doi.org/10.3390/resources7030057。

[27] 米国地質調査所、鉱物商品概要 2019、

https://d9-wret.s3.us-west-2.amazonaws.com/assets/palladium/production/atoms/files/mcs2019_all.pdf

[28]Vedachalam、N.、M. Ravindran、および MA Atmanand、「戦略的なインドのブルーエコノミーのための技術開発」、Marine Georesources&Geotechnology 37、no. 7 (2019): 828-844、https://doi.org/10.1080/1064119X.2018.1501625。

[29]米国地質調査所、鉱物商品概要

[30] 国際エネルギー機関の出版物、EV バッテリーの世界的なサプライチェーン、2022 年、

https://www.iea.org/reports/global-supply-chains-of-ev-batteries

[31] ヴェーダチャラム、ラビンドラン、アトマナンド、「戦略的なインドのブルーエコノミーのための技術開発」

[32] ヴェーダチャラム、ラビンドラン、アトマナンド、「戦略的なインドのブルーエコノミーのための技術開発」

[33]地球科学省 (MoES)、https://moes.gov.in/.2022

[34] ヴェーダチャラム、ラビンドラン、アトマナンド、「戦略的なインドのブルーエコノミーのための技術開発」