二次電池リサイクル技術の開発支援

ポータブル電池およびLMT 用電池（Light Means of Transport：電動アシスト自転車など軽輸送手段に使用される電池）に対して、第１表に示す回収率が規定された。なお、産業用および電気自動車用電池に関しては、回収義務および回収方法に関する記載はあるが、数値目標は設定されていない。

リサイクル効率は、廃棄電池の重量とリサイクル材の重量の割合で算出され、リチウムイオン電池については、平均重量で2025年末に65%、2030 年末に70%の目標が規定された。

電池に使用される成分（Coなど）について、第２表に示す目標値が規定された。ただし、重量などの基準が記載されておらず、算定方法など詳細の決定を待つことになる。

産業用、EV 用、LMT 用およびSLI（Starting, Lighting, Ignition：車両の始動、点灯、点火）用電池で、新たに製造する電池に使用する活物質に対して、第３表に示す成分（Coなど）のリサイクル材の最低使用量が規定された。

原料調達（採掘）から製造、廃棄、リサイクルまでとその間の輸送も含めた全工程において、発生する温室効果ガスを二酸化炭素量に換算したもので、後述するバッテリーパスポートに記載が義務化される。また、排出量による電池のカテゴリー分けがなされ、排出量に対して決定される閾値を超えないことが求められていく。

LMT 用、産業用および電気自動車用の電池に対して、電池の情報が閲覧できる電子記録であり、記載すべき情報は、電池の容量などの情報に加えて、リサイクル材の使用情報やカーボンフットプリントなどとなっている。

欧州電池規則で示される目標値は、技術の向上などを踏まえ改訂することが記載されている。また、製品の環境性能が表示されることで、消費者の環境意識と購買行動が製品の販売数に影響を与えていくことになる。そのため、メーカーおよびリサイクラー各社は、再資源化率の向上だけでなく、低環境負荷を考慮したプロセスの向上・開発を続けていく必要がある。

リチウムイオン電池における資源の循環を、原料から電池の製造・利用・リサイクルの観点で表した概略図を第１図に示す。材料を電池に戻さない処理では、第１図に示すように、破砕・選別後に合金添加材などとして利用されている。欧州電池規則で求められるB to Bのクローズドループを実現し、リサイクル材の使用率などを達成するためには、破砕・選別後の材料を原料工程に戻す処理が重要となる。また、後述するが、最近では、正極極板より正極活物質を破壊せずに取り出し、活物質として電池の製造に使用する『ダイレクトリサイクル』と呼ばれるプロセスの検証・実現も目指されている。

国内では、資源有効利用促進法および使用済み自動車の再資源化等に関する法律（自動車リサイクル法）に基づき、スマートフォンなどに使用されている小型二次電池および車載電池の回収と処理が行われている。また、NEDOにおいて、グリーンイノベーション基金が設立され、蓄電池のリサイクル関連として、プロセスの検証・高度化から、操業を目指した開発が進められている。

第２図には、国内のリサイクラー各社の処理プロセス³⁾を基にしたB to Bの資源循環を踏まえた処理プロセスの概略を示す。処理プロセスを、電池パック・モジュールをスタートとした場合、まず手作業で電池セルを取り出す。取り出された電池セルは、失活処理として電気炉などで加熱し、電解液を揮発（燃焼）・除去する手段がとられている。また、破砕後の選別（ふるい分けなど）では、ケースや電極端子部・集電箔のアルミ、銅、鉄が粗粒として回収され、活物質の粉末を含む細粒がブラックマスとして回収される。このブラックマスはNi,Coが含まれており、合金鋼などの添加剤として一部が使用されている。一方で、B to Bのクローズドループを実現するためには、このブラックマスから原料となる金属種毎の材料を抽出する必要がある。リサイクラー各社は、加熱溶融や酸などによる溶解処理を施し回収するプロセスの開発・検証が進められている。ただし、このプロセスでは電気炉などでの加熱が必要となるため、電力源や燃料および電解液を燃焼させた排ガスにより、二酸化炭素の排出量が多くなる。そのため、材料回収率の向上に加えて、環境性能も向上させるプロセスの最適化・検証が必要となる。