出光興産が全固体電池材料の量産に向け硫化リチウム大型製造装置を建設決定：工場ニュース（1/3 ページ）

出光興産は、全固体リチウムイオン二次電池の材料となる固体電解質の量産に向け、硫化リチウムの大型製造装置「Li2S 大型装置」の建設を決定したと発表した。

[遠藤和宏，MONOist]

　出光興産は2025年2月27日、千葉県内の千葉出光会館で記者会見を開き、全固体リチウムイオン二次電池（以下、全固体電池）の材料となる固体電解質の量産に向け、硫化リチウムの大型製造装置「Li2S 大型装置」の建設を決定したと発表した。

　Li2S 大型装置により、固体電解質の中間原料である硫化リチウムの製造能力を世界トップクラス（蓄電池の容量で換算して年間3GWh）に拡大し、原料から中間原料、製品までの一貫したバリューチェーンを構築する。

　Li2S 大型装置の建設予定地は同社の千葉事業所（千葉県市原市）敷地内で、2027年6月に完成を予定。新設備の延べ床面積は1万m²になると見込む。この取り組みは、経済産業省から「蓄電池に係る供給確保計画」として認定され、総事業費の約213億円のうち、最大で約71億円が助成される予定だ。最終的なLi2S 大型装置への投資判断は2025年の中頃となる。

Li2S 大型装置の建設予定地［クリックで拡大］ 出所：出光興産

生産能力は年産1000トン

出光興産 専務執行役員 先進マテリアルカンパニープレジデントの中本肇氏

　出光興産 専務執行役員 先進マテリアルカンパニープレジデントの中本肇氏は、「硫化リチウムの世界市場は小さく、生産量は合計で数百トンだと見積もっている。一方、Li2S 大型装置の生産能力は年産1000トン（t）で、この量は5〜6万台分のバッテリー電気自動車（EV）用全固体電池の硫化物系固体電解質を製造できる量だ。Li2S 大型装置で製造した硫化リチウムを用いて、パイロットプラントで硫化物系固体電解質を生産する。生産した硫化物系固体電解質はトヨタ自動車（以下、トヨタ）に納品され、バッテリーEV向け全固体電池の材料として使用される。トヨタは2027〜2028年に全固体電池を用いたバッテリーEVを発売するため、その時期に間に合う形でLi2S 大型装置および硫化物系固体電解質を量産できる大型パイロットプラントを完成させ、稼働させていく」とコメントした。

　出光興産とトヨタは、バッテリーEV用の全固体電池の量産化に向けて、固体電解質の量産技術開発や生産性向上、サプライチェーンの構築で協業することを2023年に発表している。なお、出光興産ではトヨタへの硫化物系固体電解質の提供で成果を出せた後、他社への販売も構想している。

Li2S 大型装置のイメージ［クリックで拡大］ 出所：出光興産

　出光興産は全固体電池のバリューチェーン構築も進めている。硫化リチウムの原料となる水酸化リチウムについては、地政学的に安定したオーストラリアでリチウム事業を推進するDelta Lithium（デルタリチウム）への出資を2023年に行い、水酸化リチウムの原材料となるリチウム鉱石の供給安定化やリチウム化合物製錬事業に向けた協議を進めている。

出光興産が構築を進める全固体電池のバリューチェーン［クリックで拡大］ 出所：出光興産

　硫化リチウムの原料となる硫黄成分は、千葉事業所などにある製油所の脱硫工程で原油から抽出しているため安定して確保できる。出光興産 執行役員 リチウム電池材料部長の三品鉄路氏は「1000tの硫化リチウムで必要な硫黄成分は千葉事業所の製油所の脱硫工程において年間で抽出される硫黄成分の数％にも満たないため確保は容易だ。なお、脱硫工程で抽出される硫黄成分は飼料や肥料に利用されているが、より付加価値を付けられないかと考え、硫黄成分を使用した硫化リチウムおよび硫化物系固体電解質の開発はスタートした」と語った。

原油を石油製品に加工するプロセス［クリックで拡大］ 出所：出光興産

　全固体電池の資源循環に関して、中本氏は「全固体電池の特徴の1つが寿命の長さだ。その長寿命を生かして、EVでの使用後は蓄電池としての利用などさまざまな用途でリユースできる。寿命を全うした全固体電池の素材を活用するために、当社では競争力があるリサイクル技術の開発や社会実装にも力を入れている」と述べた。

　また、ニッケルやコバルトといったレアメタルを使用しない全固体電池の材料として硫黄系正極材料の開発も進めている。