問AI · 新型バナジウム電池電解質製造方法はコストの壁をどう突破すべきか?**記者 潘俊田**バナジウム鉱山分野に入って5年、湖南友立エネルギー貯蔵の董事長王正華は、今年再び自社に関心を持つ投資家を迎えた。以前は長い間、投資家はバナジウムおよびバナジウムフロー電池産業チェーンに関わることを望まなかった。友立エネルギーは湖南湘西に位置し、金属量は30万トンのバナジウム鉱山を所有している。投資家が再び注目した理由は、同社が昨年、蓝晓科技と共同で新型バナジウムフロー電池電解質製造方法を開発し、理論的にはバナジウムフロー電池の電解質の投資、製造、輸送コストを効果的に削減できると考えられるためだ。「投資家はバナジウムフロー電池のコスト削減の実現性を見たいと思っている。そうすれば投資に踏み切る。少なくとも我々は一つの実現可能性を示した。」と王正華は述べた。3年前、バナジウムフロー電池はエネルギー貯蔵電池分野の「スター」だった。多くのバナジウムフロー電池企業は設立初期に著名な機関から大規模な資金調達を受けていた。記者の統計によると、2023年に単一ラウンドで10億元超の資金調達を行ったバナジウムフロー電池企業には融科エネルギー、国润エネルギー、星辰新能などがあり、その中で国润エネルギーと星辰新能は2021年に設立された。市場では一般的に、バナジウムフロー電池は電解質としてバナジウムを用い、固有の安全性、低メンテナンスコスト、高残存価値、資源の豊富さといった利点を持つと考えられている。これらの特徴は、当時のリチウム電池の最大の課題を直撃していた。現在に至るまで、リチウム電池は短所を徐々に補っている。例えば、貯蔵キャビネットに消防設備やスマート運用・保守、より多くのリチウム鉱の探査と採掘を追加している。一方、バナジウムフロー電池は未だ規模化された商業化には到達していない。国家エネルギー局のデータによると、2025年に新たに導入される新型エネルギー貯蔵のうち、リチウムイオン電池が主導的な役割を果たし、導入比率は96.1%に達する見込みだ。圧縮空気エネルギー貯蔵、液流電池、フライホイール電池などの合計はわずか3.9%。2026年、バナジウムフロー電池に新たなチャンスが訪れる:長時間貯蔵。今年2月、国家発展改革委員会と国家エネルギー局は容量電価の新政策を発表し、長時間貯蔵の発展を明確に支援した。2025年3月に発表された《新型エネルギーの大規模建設に関する特別行動計画(2025—2027年)》も、2027年までに全国の新型エネルギー導入規模を1.8億キロワット以上にし、そのうち長時間(4時間以上)の貯蔵が30%以上を占めるとした。政策は明確に、長時間貯蔵(4時間以上)が全体の30%を下回らないことを求めている。しかし、長時間貯蔵の課題は、貯蔵時間の増加に伴いコストが線形に上昇する点だ。リチウム電池の場合、時間を倍増させるには電池セルの容量や数を増やす必要があり、システム統合に大きな負担をもたらす。一方、バナジウム液流電池は、構造上、出力と容量が自然にデカップリングされている。出力は電堆に依存し、容量は電解液に依存し、両者は独立している。理論的には、電解液を増やすだけで貯蔵時間を延長でき、辺際的な拡張コストはリチウム電池よりもはるかに低い。貯蔵時間が長くなるほど、コスト優位性は顕著になる。しかし、産業実践においては、生産コストが高止まりしていることが依然として課題だ。コスト削減は業界が答えるべき重要な問題だ。「長時間貯蔵は確実な市場だが、バナジウムフロー電池は実力で市場を獲得しなければならない。」と王正華は述べた。**コストの悩み**長時間貯蔵市場はバナジウムフロー電池だけのものではなく、リチウム電池や圧縮空気貯蔵などの技術も挑戦している。海辰エネルギーはリン酸鉄リチウムを基盤とした4時間長時間貯蔵システムを既に展開し、一部の製品は8時間以上の長時間貯蔵も可能だ。海辰エネルギーの関係者は、容量電価は現地の石炭火力発電の容量電価基準に基づき、ピーク能力に応じて換算されるため、4時間以上の長時間貯蔵に直接的に好影響を与えると述べた。さらに、各省の設定する「ピーク時長パラメータ」も長時間貯蔵の発展を継続的に促している。各地の細則が実施されるにつれ、長時間貯蔵の価値はさらに高まり、国内市場の普及もよりスムーズになる見込みだ。海辰は政策の機会を捉え、成熟した長時間リチウム電池貯蔵製品とソリューションを基に、市場拡大とプロジェクトの実現を加速し、長時間貯蔵の規模化と産業化を推進している。中储国能は圧縮空気貯蔵を主とする企業であり、総経理の纪律は、圧縮空気貯蔵は物理的な貯蔵であり、出力装置とエネルギー装置がデカップリングされているため、長時間貯蔵が可能だと述べた。必要に応じて貯蔵庫のスペースを増やすだけで、10時間以上の長時間貯蔵も実現できる。上記の技術路線と比較して、バナジウムフロー電池の最大の短所はコストだ。現在、バナジウムフロー電池のコストは約1.5元/Wh—1.7元/Whであり、リン酸鉄リチウム電池のエネルギー貯蔵システムは約0.4元/Wh—0.5元/Whと、両者のコスト差は大きい。星辰新能は、バナジウムフロー電池のコスト削減ロードマップを示した:バナジウム原料コストを8万元/トンに抑え、電解液価格を0.7元/Wh以下に下げ、規模調達によるシステム統合コストの削減、電堆材料の革新とイノベーションを推進し、2027年までにバナジウム液流電池のコストを1.5元/Wh以下に、2030年には1元/Wh以下に抑えることを目指す。星辰新能は2021年に設立され、バナジウム液流電池の産業化に注力し、現在の評価額は約30億元、2GW/8GWhの生産能力を持つ。**難点:上流のコスト削減**バナジウムはバナジウム液流電池の主要コストであり、総コストの約40%—60%を占める。バナジウム液流電池の規模が大きくなるほど、必要なバナジウム電解質の量も増えるが、バナジウム価格は長期的に高止まりしている。中国は世界で最も豊富なバナジウム鉱資源を持ち、最大の生産国の一つだ。湘西地域だけでも、探査済みの鉱石量は7.93億トンに上り、五酸化二バナジウムに換算すると約637万トンに達する。国家バナジウム・チタン産業連盟の統計によると、2024年の国内バナジウム生産量は約16.5万トン(五酸化二バナジウム換算)であり、2012年以来、中国のバナジウム生産量は世界の50%以上を占め続けている。世界のバナジウム消費規模は全体的に小さく、2012年以来、消費量は12万—18万トンの範囲で変動し、主に冶金分野、すなわち鋼鉄生産においてバナジウム合金を添加するために使われている。バナジウムスラグもセメント生産に利用される。近年、中国の鉄鋼と不動産市場の下落により、バナジウムの需要は縮小し、価格も下落傾向にある。バナジウム・チタン股份(000629.SZ)の財務報告によると、2025年のバナジウム製品(五酸化二バナジウム)の販売平均価格は約7.2万元/トン、2024年は約7.8万元/トン、2023年は約10.4万元/トンだった。王正華は経済観察報に対し、バナジウム価格は下落したものの、コストの支えがあるため大きく下がることは難しいと述べた。同時に、需要が弱いため価格も大きく上昇しにくく、全体的に変動性が高いとも指摘した。彼は、現在のバナジウム価格の最低点はバナジウム・チタン股份の損益分岐点であり、最高点は供給能力が実際の市場需要を満たせなくなる時だと考えている。王正華によると、リチウムと比べて、バナジウムは元素周期表の後方に位置し、反応性が低いため、火法や湿法など複数の工程を経て抽出される必要があり、温度や時間に対して非常に高い要求がある。バナジウム鉱は埋蔵状態が複雑で、銅や金のように選鉱できず、品位も一般的に1%程度と低いため、輸送コストもさらに増加している。したがって、バナジウム冶炼工場の建設は、鉱山から100キロメートル—200キロメートルのコスト半径内に限定される必要がある。この範囲内には、産業の付加価値や環境規制に適合した工業団地が必要であり、冶炼後のバナジウムスラグが大量に出るため、水泥工場などの尾渣処理に協力できる大規模な建材企業も必要だ。彼は、バナジウム鉱の採掘と冶炼のコストが高く、市場の需要も小さく、産業規模も小さいため、投資に積極的な企業は少ないと指摘した。「もしバナジウム製品の価格が高く、需要が良ければ、多くの資金が流入し、大規模資本も参入するだろう。今はほとんど誰も参入していない。」と王正華は述べた。バナジウム・チタン股份は年間約5万トンのバナジウムを生産し、主にバナジウム・チタン磁鉄鉱から採取され、攀钢グループの鉄鋼生産の副産物だ。1GWのバナジウムフロー電池には約8,500トンのバナジウムが必要だ。バナジウム価格を7万元/トンと仮定し、バナジウムの一次品加工や電解液製造コストを考慮しない場合、1GWhのバナジウムフロー電池には約6億元のバナジウム原料が必要となり、コストは0.6元/Whに相当し、これはリン酸鉄リチウム貯蔵システムの全体価格に匹敵する。王正華は、バナジウムフロー電池のコストを削減し、市場の長時間貯蔵需要を満たすためには、頁岩バナジウム鉱の高品質・低コスト開発が非常に重要だと提言している。バナジウム鉱の生産コストに明らかな低下余地があれば、バナジウム電池はコスト競争力を持つことができる。
長期エネルギー貯蔵市場で勝利を収めるために、バナジウム電池は依然としてコスト削減が必要
問AI · 新型バナジウム電池電解質製造方法はコストの壁をどう突破すべきか?
記者 潘俊田
バナジウム鉱山分野に入って5年、湖南友立エネルギー貯蔵の董事長王正華は、今年再び自社に関心を持つ投資家を迎えた。以前は長い間、投資家はバナジウムおよびバナジウムフロー電池産業チェーンに関わることを望まなかった。友立エネルギーは湖南湘西に位置し、金属量は30万トンのバナジウム鉱山を所有している。
投資家が再び注目した理由は、同社が昨年、蓝晓科技と共同で新型バナジウムフロー電池電解質製造方法を開発し、理論的にはバナジウムフロー電池の電解質の投資、製造、輸送コストを効果的に削減できると考えられるためだ。「投資家はバナジウムフロー電池のコスト削減の実現性を見たいと思っている。そうすれば投資に踏み切る。少なくとも我々は一つの実現可能性を示した。」と王正華は述べた。
3年前、バナジウムフロー電池はエネルギー貯蔵電池分野の「スター」だった。多くのバナジウムフロー電池企業は設立初期に著名な機関から大規模な資金調達を受けていた。
記者の統計によると、2023年に単一ラウンドで10億元超の資金調達を行ったバナジウムフロー電池企業には融科エネルギー、国润エネルギー、星辰新能などがあり、その中で国润エネルギーと星辰新能は2021年に設立された。
市場では一般的に、バナジウムフロー電池は電解質としてバナジウムを用い、固有の安全性、低メンテナンスコスト、高残存価値、資源の豊富さといった利点を持つと考えられている。これらの特徴は、当時のリチウム電池の最大の課題を直撃していた。
現在に至るまで、リチウム電池は短所を徐々に補っている。例えば、貯蔵キャビネットに消防設備やスマート運用・保守、より多くのリチウム鉱の探査と採掘を追加している。一方、バナジウムフロー電池は未だ規模化された商業化には到達していない。
国家エネルギー局のデータによると、2025年に新たに導入される新型エネルギー貯蔵のうち、リチウムイオン電池が主導的な役割を果たし、導入比率は96.1%に達する見込みだ。圧縮空気エネルギー貯蔵、液流電池、フライホイール電池などの合計はわずか3.9%。
2026年、バナジウムフロー電池に新たなチャンスが訪れる:長時間貯蔵。
今年2月、国家発展改革委員会と国家エネルギー局は容量電価の新政策を発表し、長時間貯蔵の発展を明確に支援した。2025年3月に発表された《新型エネルギーの大規模建設に関する特別行動計画(2025—2027年)》も、2027年までに全国の新型エネルギー導入規模を1.8億キロワット以上にし、そのうち長時間(4時間以上)の貯蔵が30%以上を占めるとした。
政策は明確に、長時間貯蔵(4時間以上)が全体の30%を下回らないことを求めている。しかし、長時間貯蔵の課題は、貯蔵時間の増加に伴いコストが線形に上昇する点だ。リチウム電池の場合、時間を倍増させるには電池セルの容量や数を増やす必要があり、システム統合に大きな負担をもたらす。一方、バナジウム液流電池は、構造上、出力と容量が自然にデカップリングされている。出力は電堆に依存し、容量は電解液に依存し、両者は独立している。理論的には、電解液を増やすだけで貯蔵時間を延長でき、辺際的な拡張コストはリチウム電池よりもはるかに低い。貯蔵時間が長くなるほど、コスト優位性は顕著になる。
しかし、産業実践においては、生産コストが高止まりしていることが依然として課題だ。コスト削減は業界が答えるべき重要な問題だ。「長時間貯蔵は確実な市場だが、バナジウムフロー電池は実力で市場を獲得しなければならない。」と王正華は述べた。
コストの悩み
長時間貯蔵市場はバナジウムフロー電池だけのものではなく、リチウム電池や圧縮空気貯蔵などの技術も挑戦している。
海辰エネルギーはリン酸鉄リチウムを基盤とした4時間長時間貯蔵システムを既に展開し、一部の製品は8時間以上の長時間貯蔵も可能だ。海辰エネルギーの関係者は、容量電価は現地の石炭火力発電の容量電価基準に基づき、ピーク能力に応じて換算されるため、4時間以上の長時間貯蔵に直接的に好影響を与えると述べた。さらに、各省の設定する「ピーク時長パラメータ」も長時間貯蔵の発展を継続的に促している。各地の細則が実施されるにつれ、長時間貯蔵の価値はさらに高まり、国内市場の普及もよりスムーズになる見込みだ。海辰は政策の機会を捉え、成熟した長時間リチウム電池貯蔵製品とソリューションを基に、市場拡大とプロジェクトの実現を加速し、長時間貯蔵の規模化と産業化を推進している。
中储国能は圧縮空気貯蔵を主とする企業であり、総経理の纪律は、圧縮空気貯蔵は物理的な貯蔵であり、出力装置とエネルギー装置がデカップリングされているため、長時間貯蔵が可能だと述べた。必要に応じて貯蔵庫のスペースを増やすだけで、10時間以上の長時間貯蔵も実現できる。
上記の技術路線と比較して、バナジウムフロー電池の最大の短所はコストだ。現在、バナジウムフロー電池のコストは約1.5元/Wh—1.7元/Whであり、リン酸鉄リチウム電池のエネルギー貯蔵システムは約0.4元/Wh—0.5元/Whと、両者のコスト差は大きい。
星辰新能は、バナジウムフロー電池のコスト削減ロードマップを示した:バナジウム原料コストを8万元/トンに抑え、電解液価格を0.7元/Wh以下に下げ、規模調達によるシステム統合コストの削減、電堆材料の革新とイノベーションを推進し、2027年までにバナジウム液流電池のコストを1.5元/Wh以下に、2030年には1元/Wh以下に抑えることを目指す。星辰新能は2021年に設立され、バナジウム液流電池の産業化に注力し、現在の評価額は約30億元、2GW/8GWhの生産能力を持つ。
難点:上流のコスト削減
バナジウムはバナジウム液流電池の主要コストであり、総コストの約40%—60%を占める。バナジウム液流電池の規模が大きくなるほど、必要なバナジウム電解質の量も増えるが、バナジウム価格は長期的に高止まりしている。
中国は世界で最も豊富なバナジウム鉱資源を持ち、最大の生産国の一つだ。湘西地域だけでも、探査済みの鉱石量は7.93億トンに上り、五酸化二バナジウムに換算すると約637万トンに達する。国家バナジウム・チタン産業連盟の統計によると、2024年の国内バナジウム生産量は約16.5万トン(五酸化二バナジウム換算)であり、2012年以来、中国のバナジウム生産量は世界の50%以上を占め続けている。
世界のバナジウム消費規模は全体的に小さく、2012年以来、消費量は12万—18万トンの範囲で変動し、主に冶金分野、すなわち鋼鉄生産においてバナジウム合金を添加するために使われている。バナジウムスラグもセメント生産に利用される。
近年、中国の鉄鋼と不動産市場の下落により、バナジウムの需要は縮小し、価格も下落傾向にある。バナジウム・チタン股份(000629.SZ)の財務報告によると、2025年のバナジウム製品(五酸化二バナジウム)の販売平均価格は約7.2万元/トン、2024年は約7.8万元/トン、2023年は約10.4万元/トンだった。
王正華は経済観察報に対し、バナジウム価格は下落したものの、コストの支えがあるため大きく下がることは難しいと述べた。同時に、需要が弱いため価格も大きく上昇しにくく、全体的に変動性が高いとも指摘した。
彼は、現在のバナジウム価格の最低点はバナジウム・チタン股份の損益分岐点であり、最高点は供給能力が実際の市場需要を満たせなくなる時だと考えている。
王正華によると、リチウムと比べて、バナジウムは元素周期表の後方に位置し、反応性が低いため、火法や湿法など複数の工程を経て抽出される必要があり、温度や時間に対して非常に高い要求がある。バナジウム鉱は埋蔵状態が複雑で、銅や金のように選鉱できず、品位も一般的に1%程度と低いため、輸送コストもさらに増加している。
したがって、バナジウム冶炼工場の建設は、鉱山から100キロメートル—200キロメートルのコスト半径内に限定される必要がある。この範囲内には、産業の付加価値や環境規制に適合した工業団地が必要であり、冶炼後のバナジウムスラグが大量に出るため、水泥工場などの尾渣処理に協力できる大規模な建材企業も必要だ。
彼は、バナジウム鉱の採掘と冶炼のコストが高く、市場の需要も小さく、産業規模も小さいため、投資に積極的な企業は少ないと指摘した。「もしバナジウム製品の価格が高く、需要が良ければ、多くの資金が流入し、大規模資本も参入するだろう。今はほとんど誰も参入していない。」と王正華は述べた。バナジウム・チタン股份は年間約5万トンのバナジウムを生産し、主にバナジウム・チタン磁鉄鉱から採取され、攀钢グループの鉄鋼生産の副産物だ。
1GWのバナジウムフロー電池には約8,500トンのバナジウムが必要だ。バナジウム価格を7万元/トンと仮定し、バナジウムの一次品加工や電解液製造コストを考慮しない場合、1GWhのバナジウムフロー電池には約6億元のバナジウム原料が必要となり、コストは0.6元/Whに相当し、これはリン酸鉄リチウム貯蔵システムの全体価格に匹敵する。
王正華は、バナジウムフロー電池のコストを削減し、市場の長時間貯蔵需要を満たすためには、頁岩バナジウム鉱の高品質・低コスト開発が非常に重要だと提言している。バナジウム鉱の生産コストに明らかな低下余地があれば、バナジウム電池はコスト競争力を持つことができる。