■RS Technologies＜3445＞の今後の見通し
3. バナジウムレドックスフロー電池用電解液市場に新規参入
(1) VRFBとは
同社は2023年10月にVRFB用電解液の開発、製造、販売を手掛けるLEシステムを100%子会社として新設した（旧LEシステムから同年12月に事業承継）。VRFBは省エネ対策として1970年代から国策プロジェクトとして研究開発が進められてきた蓄電池で、現在広く普及しているリチウムイオン電池と比較して小型化には適さないものの、不燃性で安全性が高く長期間性能が劣化しないことや無制限に充放電が可能なことなどが特徴として挙げられる。さらに、ほかの蓄電池が電極の化学変化で充放電を行うのに対して、VRFBは電解液の化学変化で充放電を実現する。電解液を増やすだけで蓄電容量を容易に増やすことができ、設計の柔軟性があることから定置式の大型蓄電用途、具体的には太陽光発電や風力発電などに最適な蓄電池として注目されており、国内では唯一、住友電気工業＜5802＞がVRFBメーカーとして事業展開をしている。
初期コストは高いものの、長期運用を前提とした用途ではコスト優位性を発揮する。リチウムイオン電池（リン酸鉄系）との比較においては、10年運用でほぼ同コスト、20年運用で3割強コストが低くなると同社では試算している。
(2) 市場見通し
メガソーラー発電所の普及により、クリーンエネルギーの昼間の電力供給量が増加した一方で、需給面から廃棄されるケースも目立ってきており、発電した電力を一旦蓄えて夜間に利用するための大型蓄電池の必要性が国内外で急速に高まっている。同社提供の資料に掲載されているIEA（国際エネルギー機関）が発行した「IEA World Energy Outlook 2022」によれば、世界の定置式蓄電池の蓄電容量は最も保守的な数値（各国の表明ベース）として、2021年の27GWhから2030年に10倍の270GWh、2050年に48倍の1,296GWhに拡大するとの見通しが示されており、このなかの一定割合をVRFBシステムが占めるものと予想される。
VRFBの新設蓄電容量は2022年の約1.5GWhから2028年に約20GWhに急成長し、電解液ベースでは約9万立方メートルから約120万立方メートル（金額で約50億ドル弱）と13倍に急拡大するとの予測※があり、そのうち50%が中国を中心としたアジア地域で占められる見通しである。既に、中国では電力会社などがVRFBシステムを導入するなど市場としても立ち上がっており、将来の市場拡大を見越してVRFB市場に参入する企業も増えている。同社は今まで中国で構築してきた地方政府やローカル企業等とのネットワークを生かして市場を開拓し、2028年までにVRFB用電解液市場でトップシェアを獲得することを目標に掲げた。
※ 環境エネルギー分野の調査会社Guidehouse Insights（米国）の予測。
(3) LEシステムの強み
現状、電解液メーカーとしては中国メーカーが多いが、LEシステムは原材料の安定的な調達力、電解液生産プロセスのコスト競争力、多数の電池メーカーとの連携を可能とする総合技術力の3点を強みとして挙げており、これらの強みを生かして国内外のVRFBメーカーに拡販する戦略だ。
a) 原材料の安定的な調達力
バナジウムの主要原産国は南アフリカ、中国、ロシア、米国の4ヶ国で9割超を占めている。用途としては製鋼添加剤向け（強度・耐熱性向上）が8割以上を占めているが、化学・エレクトロニクス業界向けでも幅広く利用されている。VRFB電解液用としては、五酸化バナジウムが一般的に用いられるが、市況変動により調達コストのコントロールが非常に難しいことが課題であった。LEシステムでは、原材料として中間生成物（AMV）を調達して製造をしているため、相対交渉による調達となっている。また、LEシステムでは火力発電所やプラント施設等から排出される廃棄物（残渣）からバナジウムを回収する多種の技術を保有しており、今後国内外の大手石油会社や鉄鋼メーカーのほか南アフリカの大手鉱山会社とも提携して、安定的に調達できる体制を確立していくことも考えられる。
b) コスト競争力
一般的な電解液の製造フローは、五酸化バナジウムを仕入れて、溶解・濾過、電解還元工程を経て3.5酸化バナジウムにし、電解液としている。これに対して、同社では五酸化バナジウムを精製するまでの中間生成物であるメタバナジン酸アンモニウム（以下、AMV）から直接電解液を製造する技術を確立している。AMVは相対価格交渉で五酸化バナジウムよりも安価に調達できるほか、溶解時間が5分の1と短いため電気代が半分以下に低減できる。また、高い液面接触面積を持つ還元装置の利用で電解液の製造コストを他社比較で50%程度に抑えることが可能と同社では試算している。VRFBのコストに占める電解液の比率は約35%と高いため、VRFBメーカーが採用するメリットは大きい。また、同社調べによれば電解液に含まれる不純物の成分が他社製品より少ないことも強みとなる。不純物が少ないほど長期運用に適していると見られるためだ。加えて、鉛フリーやアンチモンフリーの技術も確立しており、環境規制にも対応している。
c) 総合技術力
LEシステムは、国内で30年以上の間、VRFBに関わる研究開発に携わってきた。国内外のセルメーカーとネットワークを築いている人材を技術顧問団として有しているほか、独自でもセル開発が可能なVRFB設計技術をもち、最適なVRFBシステムを提案できることが強みである。特許戦略の面においても、バナジウムの回収技術や電解液製造プロセス、VRFBシステムの設計などで複数の特許を有している（保有特許10件以上）。
(4) LEシステムの現状と今後の見通し
LEシステムは現在、研究開発拠点となるつくば事業所のほか、量産工場として2021年9月に竣工した浪江工場（福島県）を持っている。浪江工場は年間約5千立方メートルの生産能力を有しているが、2022年までは売上実績がなかった。しかし、2023年に入って複数のアジアメーカーから引き合いがあり、このうち海外のセルメーカー経由で北米発電所向けの大型案件を受注し量産を開始している。既に出荷準備を開始しているが、売上計上は検収を終えたタイミングとなる。そのほかにも数千万円から数億円規模の引き合いがきている。
売上目標としては、2024年12月期に10億円、2025年12月期に30億円、2026年12月期に240億円を掲げており、営業利益率は2026年12月期で20%を見込んでいる。2024年12月期の売上目標については、北米発電所向けの案件（数億円）の検収タイミングによって未達となる可能性もあるが、引き合いは増えていることから、今後売上が加速的に成長する可能性は高い。浪江工場の売上能力は年間で30億円程度となるため、2026年12月期の売上目標を達成するためには、生産能力増強の投資が必要となる。最大消費国である中国に新たな拠点を設ける可能性が高い。進出する場合には、年間5万立方メートル規模の能力を持つ工場になることが予想される。同社では将来的に年間15万立方メートルの生産体制構築を目指している。現状の電解液の販売価格で換算すると約900億円規模となり、量産化によって低価格化が進むことを考えても、数百億円規模の事業に育つ可能性は十分にある。
（執筆：フィスコ客員アナリスト 佐藤 譲）
■RS Technologies＜3445＞的未来展望
3. 进入钒液流电池用电解液市场
(1) VRFB是什么
公司于2023年10月设立了VRFB用电解液的开发、制造、销售LE系统100%子公司LE系统（在同年12月从旧LE系统接管）。VRFB作为自上世纪70年代以来作为节能措施的国家级项目进行研究和开发的蓄电池，与目前广泛使用的锂离子电池相比，尽管不适合小型化，但其特点是不易燃、安全性高、长期性能不会降低、可实现无限次数的充放电等。此外，与其他蓄电池通过电极的化学变化进行充放电不同，VRFB通过电解液的化学变化实现充放电。只需增加电解液即可轻松增加存储容量，在设计上具有灵活性，因此备受关注，特别是用于静止大型蓄电池应用，具体来说是最适合太阳能发电和风力发电等领域的蓄电池，并且在国内，住友电气工业＜5802＞是唯一一家VRFB制造商。
尽管初始成本较高，但在考虑长期运营的用途中具有成本优势。与锂离子电池（磷酸铁系）相比，公司估计，在10年运营后几乎相同成本，20年运营后成本将降低约30%。
(2) 市场展望
由于大规模太阳能发电厂的普及，白天清洁能源的电力供应量增加，但同时从供需角度看，废弃案例也越来越突出，因此在国内外，对于将发电的电力存储起来在晚间使用的大型蓄电池需求急剧增加。根据公司提供的数据，国际能源机构（IEA）发布的“IEA World Energy Outlook 2022”显示，截至2021年，世界静止蓄电池的储存容量被认为是最保守的数值（基于各国的声明），并预计从27GWh（2021年）增至2030年的270GWh（增加10倍），到2050年增至1,296GWh（增加48倍），并强调其中一定比例将由VRFB系统占据。
预测VRFB新增储能容量将从2022年的约1.5GWh增长到2028年的约20GWh，基于电解液，预计容量将从约9万立方米增至约120万立方米（约50亿美元），增长13倍，其中约50%将由中国等亚洲地区占据。已经在中国，电力公司等开始引入VRFB系统等，市场也开始起步，为了预见未来市场扩张，进入VRFB市场的企业也在增加。公司计划利用其在中国建立的地方政府和当地企业等的网络开拓市场，并将目标设定为在2028年获得VRFB用电解液市场的领先市场份额。
※ 环境能源领域调查公司Guidehouse Insights（美国）的预测。
(3) LE系统的优势
目前，作为电解液制造商，中国制造商很多，但是LE系统凭借原材料稳定的采购能力、电解液生产工艺的成本竞争力以及与众多电池制造商合作的综合技术优势，制定了利用这些优势向国内外VRFB制造商扩大销售的战略。
a) 原材料稳定的采购能力
钒的主要产地是南非、中国、俄罗斯、美国这四个国家，占了90%以上。用途上主要用于钢铁添加剂（提高强度和耐热性）的占比超过80%，但也被化学和电子行业广泛使用。作为VRFB电解液，通常使用五氧化钒，但由于市场行情波动，采购成本控制非常困难。LE系统因使用中间体（AMV）作为原材料进行加工，主要通过谈判获得采购。此外，LE系统拥有从火电厂和工厂设施等排放废物（残渣）中回收钒的多种技术，未来可能会与国内外大型石油公司、钢铁制造商以及南非大型矿业公司合作，建立稳定采购体系。
b) 成本竞争力
一般电解液的生产流程是采购五氧化钒，经溶解、过滤、电解还原工序制成三氧化钒，并作为电解液。与此相比，该公司已经建立了能直接从中间体精制（AMV）到电解液的技术。AMV在相对价格谈判中比五氧化钒更便宜，而且溶解时间仅为五氧化钒的五分之一，因此电费可减少一半以上。此外，该公司通过使用具有较大液面接触面积的还原装置，据估计可以将电解液制造成本降低约50%，对比其他公司。在VRFB成本中，电解液占比约35%，因此对于VRFB制造商来说，优势十分明显。另外，据该公司调查，电解液中杂质含量较其他公司产品更少，这也是其优势之一。因为杂质越少，越适合长期运营。此外，该公司还建立了无铅和无锑技术，符合环境法规标准。
c) 综合技术力
LE系统在国内已有30多年参与VRFB研究开发。其拥有与国内外电芯制造商建立的网络，并拥有技术顾问团队，可独立开发VRFB并提供建议。在专利战略方面，拥有多项涉及钒回收技术、电解液制造工艺、VRFB系统设计等的专利（超过10项）。
(4) LE系统的现状和未来展望
LE系统目前拥有位于筑波的研发基地，以及于2021年9月竣工的浪江工厂（位于福岛县）作为量产工厂。浪江工厂年产能约5000立方米，2022年销售额为零。然而，自2023年开始，受到多家亚洲制造商的关注，通过海外电芯制造商接到北美发电厂的大型订单并开始量产。已开始备货，销售额的确认将在验收后进行。此外，还有数千万至数亿规模的询盘。
作为销售目标，目标为2024年12月期达10亿日元，2025年12月期达30亿日元，2026年12月期达240亿日元，并预计2026年12月期营业利润率为20%。虽然2024年12月期销售目标可能因北美发电厂的订单（数十亿日元）验收时机而未达成，但由于询盘增加，未来销售有望加速增长。鉴于浪江工厂的销售能力约为30亿日元/年，为实现2026年12月期销售目标需要进行生产能力增强投资。在最大的消费国中国设立新基地的可能性较高。若扩张，预计将建设年产能5万立方米的工厂。公司计划逐步建设年产能15万立方米的生产体系。按当前电解液销售价格计算，约为900亿日元规模，即使随着批量生产降低价格，也有可能发展成数百亿日元规模的业务。
（撰写：FISCO客座分析师佐藤让）
