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为开发性能超过现有锂电池的新型蓄电池,日本正在产官学(即企业、政府和高校)携手推进国家项目。日本经济新闻(中文版:日经中文网)就研究的现状和今后前景采访了领导上述项目的京都大学教授安部武志。

京都大学教授安部武志

记者:以前就有推进新一代蓄电池实用化的产官学项目。

安部武志:获得新能源产业技术综合开发机构(NEDO)的支援,2009年启动了名为RISING的项目。在2016~2020年度的RISING2项目中,推进了氟化物穿梭电池(Fluoride Shuttle Battery)、锌空气电池(Zinc-Air Battery)、转换电池(Conversion-type Battery)、硫化物电池(Sulfide Battery)等4种新型蓄电池的开发。

开发出了3种能量密度是锂电池3倍,达到每公斤500瓦时的电池。氟化物穿梭电池也有了实用化的眉目。力争2030年以后实现实用化。

自2021年度起,后续的RISING3电池项目启动。日本将研发在性能和成本两方面都超过纯电动汽车(EV)锂电池的革新型蓄电池。对象是氟化物电池和锌负极电池这2种。力争到2025年度末达到每公斤500瓦时以上、每升1千瓦时以上的能量密度。

记者:推进新型蓄电池开发的意图是什么?

安部武志:锂电池是日本开发出来的。在2000年,包括当时的三洋电机等在内,日本企业垄断全球份额的前6位。但日本企业首先被韩国企业赶上,现在又被中国企业夺走份额。如果在日本研究下一代电池,需要企业、政府和高校携手开发出全新的东西。

京都大学推进容量高的氟化物电池的研究(图片由京都大学提供)

日本还需要推进企业和大学的合作。如果让大学展开实用性研究,往往遭遇失败。因此,由企业向遣研究员。大学像以前那样,积极推进具备目标的基础研究和科学研究。企业的研究员取得相关成果,开发新的蓄电池。每2~3个月召开一次会议,形成技术开发和基础研究的循环。

记者:新型蓄电池的开发竞争也日趋激化。

安部武志:欧美和中韩也积极推进蓄电池研究,但新型蓄电池实用化的难度很高。各国正在推进改进现有的锂电池。从氟化物电池等革新性蓄电池的研究来看,日本领先一步。

记者:如何把卓越的研究成果转化为商机?

安部武志:锂电池在海外被拆解和分析后,迅速被模仿。RISING项目不向外界公开重要的经验。论文发布也仅限于不怕被模仿的部分。此外,还需要普及诊断和保持蓄电池安全性、耐久性的技术。即使在价格竞争上失败,安全性和可靠性等卓越的日本电池也应该具有需求。

日经记者点评:日本电池的低迷局面能否踩下刹车?

草盐拓郎:半导体、家电、电池等此前支撑日本经济的产品受到韩国、台湾、中国大陆的猛追,国际竞争力下降。从锂电池来看,在属于主要零部件的正极材料、负极材料、隔膜(绝缘材料)、电解液领域,日本企业的份额明显下降。

不仅是产业领域。倡导“科学技术立国”的日本的国际存在感也在下降。日本文部科学省下属的研究所8月发布的报告显示,作为显示科学论文的影响力和评价的指标,日本的“受关注论文”篇数降至世界第10位。受关注论文是指各研究领域被引用次数进入前10%的论文,日本被印度超越。

虽然日本的企业、政府、高校携手推进革新性技术开发的项目有了成效,但很难想象仅凭这一点就能恢复产业竞争力,明显领先其他国家。需要认真思考如何给日本长期低迷的研发踩下刹车。

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本文来自公众号,记者:草盐拓郎,36氪经授权发布。

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