環境への取り組み

2050年には世界の人口が90億に達成すると予測される中で、社会が直面している課題を解決し、国連により採択された「持続可能な開発目標（SDGs：Sustainable Development Goals）」を達成するために社会と企業が果たす役割はますます高まっています。自動車産業においても、安全で安心かつ持続可能なモビリティをすべての人にもたらし、社会に価値を提供することがより一層重要になっていると認識しています。その中でも自動車の電動化は、環境問題をはじめとする社会課題を解決する重要な鍵を握っています。

日産は、環境理念「人とクルマと自然の共生」のもと、一人ひとりが人や社会、自然、地球に対する思いやりを持って課題にチャレンジしてきました。

我々の究極のゴールは、事業活動やクルマによって生じる環境への依存と負荷を自然が吸収可能なレベルに抑えることです。アクションプランである「ニッサン・グリーンプログラム（NGP）」では、現在「気候変動」「資源依存」「大気品質」「水資源」に重点を置いて取り組んでいます。中でも、気候変動は、 豊かな自然を次世代に引き継ぐために、いま解決に向かわなければならない問題です。

日産は2010年に他社に先駆けて量販型EV「日産リーフ」を市場に投入しました。電動化技術を更に進化させるとともに、電気自動車の価値をフルに活用した社会作りを進めています。

カーボンニュートラルとは、CO₂の排出される量と吸収・除去される量が同じ状態のことです。日産は、2050年までに事業活動を含むクルマのライフサイクル全体^*1におけるカーボンニュートラルを実現する新たな目標を、2021年1月に発表しました。

2030年代早期より、主要市場に投入する新型車をすべて電動車両とすることを目指し、電動化と生産技術のイノベーションを推進します。

1. よりコスト競争力の高い効率的な電気自動車開発に向けた全個体電池を含むバッテリー技術の革新。
   
2. エネルギー効率をさらに向上させた新しい「e-POWER」の開発。
   
3. 再生可能エネルギーを活用した、分散型発電に貢献するバッテリーエコシステムの開発。電力網の脱炭素化に貢献する、エネルギーセクターとの連携強化。
4. ニッサン インテリジェント ファクトリーをはじめとする、車両組み立て時の生産効率を向上させるイノベーションの推進。生産におけるエネルギーと材料の効率向上。

日産は、「人とクルマと自然の共生」を追求しながら、人々の生活を豊かにするためにイノベーションをドライブし続けます。

*1 クルマのライフサイクルには、原材料の採掘から生産、クルマの使用、使用済み自動車のリサイクルや再利用までを含みます。

電気自動車の量産化の鍵を握るのが、バッテリーの技術です。日産は長年に渡り、リチウムイオンバッテリーの開発に取り組んできました。

リチウムイオンバッテリーは、鉛酸バッテリーやニッケル水素バッテリーと比べてエネルギー密度が高いことが特長です。同じ量の電気を蓄えるのであれば、バッテリーのサイズを小さくすることができます。

日産のリチウムイオンバッテリーは、三元系正極材料とラミネート構造セルを採用したことにより、更なる大容量化を実現、航続距離も大幅に延びました。三元系正極材料は層状構造のため、リチウムイオンを高密度に蓄えることができ、バッテリーの大容量化に貢献します。また、ラミネート構造セルは、高い冷却性能とシンプルな構造が特徴で、省スペース化に貢献しています。高い耐久性と信頼性により、バッテリー容量は8年160,000kmを保証^*2しています。

初代「日産リーフ（24kWh）」では、4つのセルで1つのモジュールを構成し、車両に計24モジュールを搭載していましたが、「日産リーフ（40kWh）」では8セルで1モジュールを構成することで充填効率を高め、体積を変えることなくバッテリー容量をアップしています。

*2 本保証は、「62kWh駆動用バッテリー搭載車/40kWhバッテリー搭載車」の場合。正常な使用条件下において新車登録から8年間または160,000kmまでのどちらか早い方において、アドバンスドドライブアシストディスプレイのリチウムイオンバッテリー容量計が9セグメントを割り込んだ（＝8セグメントになった）場合に、修理や部品交換を行い9セグメント以上へ復帰することを保証しています。

電気自動車として使用したリチウムイオンバッテリーは、自動車を使用した後でも高い残存性能を有し、エネルギー貯蔵のソリューションとして多用途への再利用が可能です。

日産は、リチウムイオンバッテリーの再利用を進める取り組みをスタートし、2010年9月に住友商事と合弁で、フォーアールエナジー（4R ENERGY）株式会社を設立しました。フォーアールエナジーでは、1. 再利用（Reuse）：高い残存容量を持つバッテリーの二次利用を促進、2. 再製品化（Refabricate）：バッテリーパックを分解した後、お客さまのニーズに合うよう再度パッケージング、3. 再販売（Resell）：バッテリーをさまざまな用途のために再販売する、4. リサイクル（Recycle）：原材料を回収するために使用済みバッテリーのリサイクルを行う、の4つの取り組みを行っています。

評価されたバッテリーモジュールは、残存性能に基づき、性能が高いものから以下の3つに分けられます。

1. 再度電気自動車の駆動用バッテリーとして使用
2. フォークリフトやゴルフカートなどで使用
3. 事業所・店舗・工場用などの定置型バックアップ電源として使用

バッテリーの再利用は、高性能な「日産リーフ」に搭載されているリチウムイオンバッテリーであるからこそ実現します。

電気自動車の充電時に、充電ケーブルをつなぐことなく、所定位置に駐車するだけで充電ができます。ケーブル接続の必要がなくなることで、自宅や会社で充電できるという電気自動車の手軽さをさらに後押しする技術開発を行っています。

非接触充電システムは、駐車場路面に設置した「地上送電ユニット」のコイル（1次コイル）に電流が流れることで、地面と垂直方向に磁束が発生。車両に搭載した「車載受電ユニット」のコイル（2次コイル）が重なりあうことで電圧が発生し、1次コイルから2次コイルへと電気エネルギーの供給が行われます（＝電磁誘導方式）。独自技術により、ケーブルによる充電と同等（80～90%）の充電効率を達成しています。

大型車の電動化には、よりエネルギー密度が高い電池が必要になり、その解決策として期待されているのが全固体電池です。日産は、今後さらに幅広いセグメントでの電動化を進めるにあたり、2028年度の全固体電池の市場投入を目指して開発に取り組んでいます。

日産は環境への対策として、電気自動車とともに「e-POWER」車両を市場に導入しています。

「e-POWER」は、エンジンで発電して100%モーターで駆動する、日産独自の電動パワートレインです。モーター駆動ならではのレスポンスよくなめらかで力強い加速や、アクセルペダル操作だけでの加減速コントロール、高度なエンジン制御技術による高い静粛性など、電気自動車同様の走りを楽しむことができます。

2016年の誕生以来、搭載車種の拡大とともに進化を続け、2020年ついに第2世代が登場。モーター駆動の魅力を高めるとともに、路面状況に応じたエンジン制御技術を導入し、静粛性をさらに向上させています。

エンジン、発電機、インバーター、大出力モーターから成るコンパクトな一体型パワートレインと、高電圧バッテリーから構成されています。現在広く普及しているパラレルハイブリッドシステムは、駆動にエンジンと小型モーターを併用していますが、「e-POWER」ではエンジンは発電用としてだけ使用するためタイヤには直接つながっておらず、モーターのみで100％駆動することが最大の特徴です。また、「日産リーフ」のような100％電気自動車と異なるのは、バッテリーに蓄えた電力に加え、エンジンで発電した電力を使う点です。「日産リーフ」のエネルギー源はバッテリーのみで、外部から充電器を通じて充電します。

電気自動車を開発する上で、安全性は最優先の課題です。

電気自動車は、今までにないクルマだからこそ、今まで以上の安全性を確保するために、各国法規や各種標準にて規定されている安全性要求を満たすことはもとより、厳しい自社基準を設定し開発を行いました。現在でも、いつでも安心して使っていただける電気自動車を提供するために、高い安全性を求めて開発を続けています。

リチウムイオンバッテリーは、多数のセルをつなぎケースに格納したパック構造となっていますが、セルのレベルからバッテリーパック、車両搭載レベルに至るまでの各段階で、安全性を確保する高い信頼性設計を行っています。

セルの開発は、長年にわたるバッテリー自社開発で蓄積した技術力をもとにすることで、高性能かつ高品質に仕上げています。バッテリー使用時には適切な範囲で使われるよう、バッテリーコントローラーがセルの性能限界を正確に把握し、過電圧、過放電、過熱を防止しています。

また、外部の影響からバッテリーを守り、安全性を保つための設計も行っています。車体構造やパック構造に加え、たとえば衝突などで外部から力が加わるような万一の際に、高電圧を遮断するシステムを備えています。さまざまな衝突試験、冠水した道を走行するような場合を想定した試験、段差のある路面を走行する際の床下のバッテリーの安全性を評価する試験、洗車時の高圧洗浄を想定した試験など、多様な使用環境を想定して徹底した評価を行うことで、確かな安全性を確保しています。