米国バッテリー産業の1000億ドル投資:エネルギー自立に向けた転換点
かつてカジノに隣接する工業団地で知られていたネバダ州スパークスは、近年、より重要な場所へと変貌を遂げています。それは、アメリカのバッテリー製造復興の中心地です。晴れた春の朝、テスラのギガファクトリーの輝かしい広がりが風景の中に広がっており、業界リーダーたちが願う全国的な変革を具現化しています。
このような状況下で、アメリカン・クリーンパワー協会(ACP)は本日、驚くべき発表を行いました。米国のエネルギー貯蔵メーカーと開発業者は、今後5年間で1000億ドルを投資し、完全な国内バッテリーサプライチェーンを確立することを約束しました。これは、アメリカのエネルギー構造と製造基盤を根本的に再構築する可能性のある動きです。
ACPのCEOであるジェイソン・グルメットは、発表の中で次のように宣言しました。「米国のエネルギー貯蔵産業は、今後5年間で1000億ドル以上を投資して、米国製のグリッドバッテリーを製造し、購入します。エネルギー貯蔵産業は、必要な時に不可欠な電力を供給すると同時に、国内製造業を活性化させ、全国で雇用を創出します。」
高まる需要の中での大胆なビジョン
この1000億ドルの誓約は、2010年代以降に米国のバッテリー製造に投入された累積設備投資額の約3倍に相当します。その目的は、米国製のバッテリーが国内のエネルギー貯蔵プロジェクトの需要を100%満たせるようにすることです。これは、現在米国で使用されているバッテリーのほとんどが、主に中国から輸入されている状況からの劇的な変化です。
この野心的な取り組みは、重要な時期に行われます。ユーティリティスケールのバッテリーの導入は、すでに年間60%以上の驚異的な速度で成長しており、2024年には10.3ギガワット、2025年には18.2ギガワットと予測されています。
米国におけるユーティリティスケールバッテリーの導入量の予測成長率(ギガワット単位)。
指標 | 2024年(実績/推定) | 2025年(予測) | 2030年(予測) |
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年間追加量(GW) - EIA | 10.3 GW | 18.2 GW | - |
累積容量(GW) - EIA | 約26 GW | 約44.2 GW | - |
累積容量(GW) - S&P | 27 GW | - | 170 GW超 |
この需要の急増は、家電製品の電化、電気自動車の普及、そしておそらく最も重要なこととして、人工知能の運用をサポートする電力消費量の多いデータセンターの爆発的な成長という、複数の要因が重なり合って引き起こされています。
「AIを搭載したデータセンターは、2030年までに米国の電力の13%を消費する可能性があると見ています」と、グリッドインフラストラクチャを専門とする業界アナリストは指摘しました。「大規模なバッテリー貯蔵の導入は、もはや『あれば良いもの』ではなく、負荷を管理し、グリッドの安定性を維持するための基本的なものになりつつあります。」
グリッドバッテリー貯蔵システムは、需要が低い時期や発電量が多い時期に余剰電力を吸収することで、電力負荷を管理するのに役立ちます。そして、需要がピークに達したときに、この貯蔵されたエネルギーをグリッドに放電し、それによって需給のバランスを取り、グリッド全体の安定性を高めます。
このイニシアチブは、2030年までに約35万人の雇用を創出すると予想されており、これは現在の米国の自動車製造業の労働力の約45%に相当します。これらの雇用は、鉱物採掘から材料加工、バッテリー組み立てまで、サプライチェーン全体に及びます。
2030年までの米国のバッテリーサプライチェーンにおける雇用創出の予測(他のセクターとの比較)
セクター | 雇用者数 | 期間 | 注記 |
---|---|---|---|
バッテリーサプライチェーン(リチウムイオン、フル) | 約310,000人(予測) | 2030年 | 国内生産量1000 GWh達成に基づきます。 |
バッテリーサプライチェーン(Li-Bridge調査) | 100,000人(予測) | 2030年 | 国内需要の経済価値の60%を捉えます。 |
製造業(合計) | 約1290万人 | 2023年 | 米国製造業全体の雇用者数。 |
自動車および部品製造業 | 100万人超 | 2025年初頭 | 組み立て、部品、車体/トレーラーを含みます。 |
建設業(合計) | 約800万人 | 2023年 | 建設業全体の雇用者数。 |
専門/ビジネスサービス業 | 約2330万人 | 2025年3月 | 季節調整済み推計。 |
民間教育/医療サービス業 | 約2660万人 | 2025年3月 | 季節調整済み推計。 |
クリーンエネルギー建設業の雇用 | 28,000人増(追加) | 2023年 | クリーンエネルギー工場の新規建設による雇用。 |
DOEバッテリー製造プロジェクト | 12,000人超(予測) | 進行中 | DOEによる25件のプロジェクトへの30億ドルの投資による雇用。 |
地政学的な必然性
野心的な数字の裏には、厳しい現実があります。それは、米国が外国のバッテリーサプライチェーンに危険なほど依存していることです。現在、リチウムイオンバッテリーの輸入の69%は中国からのものであり、業界リーダーや政策立案者は、これをますます容認できない脆弱性と見なしています。
国別米国リチウムイオンバッテリー輸入量(2024年第2四半期)
国 | 米国総輸入量に対する割合 |
---|---|
中国 | 82% |
韓国 | 約2~3%* |
ポーランド | 約2~3%* |
ハンガリー | 約2~3%* |
日本 | 約2~3%* |
その他 | 約8~10% |
「バッテリーはもはや単なる部品ではありません。それは重要な国家安全保障資産です」と、元エネルギー政策顧問は説明しました。「グリッドの安定性から防衛システムまで、あらゆるものがエネルギー貯蔵にますます依存していることを考えると、外国の競合他社にサプライチェーンを支配させることは非常に問題があります。」
この計画には、2030年までに採掘、加工、パック組み立てにおいて、170以上の新規または拡張された施設を建設することが含まれています。テスラのネバダ州にあるバッテリー工場の拡張など、100億ドルから150億ドル相当のプロジェクトがすでに建設中で、100ギガワット時のバッテリーセル生産能力を追加するために36億ドルの投資を受けています。
しかし、熱心な発表にもかかわらず、業界関係者は、これらの野心的な目標を達成するには、ワシントンからの継続的な支援が不可欠であることを明らかにしました。
政策上の要
ACPの発表における最大の課題は、国内バッテリー生産を経済的に実現可能にする主要な連邦政府の政策をめぐる不確実性でした。セクション45Xの1キロワット時あたり35ドルの生産クレジットは、米国製円筒形セルの変動費を事実上半分にし、国内メーカーに重要な競争優位性をもたらします。
表:セクション45Xの先進製造生産クレジットの主要な要素
側面 | 詳細 |
---|---|
対象となるコンポーネント | - 太陽エネルギーコンポーネント - 風力エネルギーコンポーネント(洋上風力発電船を含む) - インバーター - 対象となるバッテリーコンポーネント - 電極活物質 - 該当する重要鉱物(50種類の特定の鉱物) |
資格要件 | - 生産は米国またはその領土内で行われる必要がある - 製造業者は、材料を実質的に完全なコンポーネントに変換する必要がある - コンポーネントは、無関係の当事者または特定の条件を持つ関係のある当事者に販売される必要がある - コンポーネントは、2022年12月31日以降に製造および販売される必要がある |
クレジット構造 | - クレジット率はコンポーネントの種類によって異なる - 2029年12月31日以降に段階的に廃止される - セクション48Cの先進エネルギープロジェクトクレジットと組み合わせることはできない |
申請プロセス | - フォーム7207(先進製造生産クレジット)を提出する - フォーム3800(一般事業クレジット)を通じて申請する - 各生産施設ごとに個別のフォーム7207が必要 |
最近の開発 | - 最終規則(TD 10010)が2024年10月に発表された - 直接および間接材料費が対象となる - 重要鉱物の採掘費用が含まれる - リサイクル材料を対象となるコンポーネントに使用できる - クレジットは収益化または別の納税者に譲渡できる |
「率直に言って、このイニシアチブ全体は、インフレ抑制法に基づいて確立された生産税額控除の継続にかかっています」と、投資誓約の策定に参加したバッテリー業界幹部は認めました。「これらは数十年にわたる大規模な設備投資であるため、私たちはこれについて透明性を保っています。政策の安定性は単に役立つだけでなく、存在そのものにかかわるのです。」
発表のタイミングは、現政権の優先事項に合わせるために慎重に調整されているようです。ACPは特に、この投資が、トランプ政権が「米国のエネルギーを解き放ち、米国で重要な鉱物を開発する」ために行った措置をどのように支持するかを強調しました。
業界のオブザーバーは、これは2022年のインフレ抑制法に基づいて確立されたクリーンエネルギー税額控除の潜在的な廃止をめぐって政治的コストを生み出す試みである可能性が高いと指摘しています。
経済的機会と課題
国内のバッテリー市場は2030年までに年間550億ドルに達すると予測されていますが、現在、米国企業がこの価値の30%未満しか獲得していません。計画されている投資は、この方程式を劇的に変化させ、一部のエコノミストが以前の産業アウトソーシングの波で大きな打撃を受けた地域で「製造業のルネッサンス」と呼ぶものを生み出すことを目指しています。
ネバダ州のテスラのギガファクトリーでは、同社は2014年以降、合計62億ドルを投資し、150万個のバッテリーパックと73億個のバッテリーセルを生産した施設を建設しました。この国内生産モデルこそ、業界リーダーたちが全国で再現したいと考えているものです。
しかし、依然として大きな課題が残っています。米国製のバッテリー材料は、通常、アジアからの輸入品よりも10〜20%高価であり、政策支援なしでは価格競争が困難になっています。米国の製造業者はまた、機器やツーリングの待ち時間がはるかに長く、中国の競合他社がわずか3〜4か月であるのに対し、12〜18か月かかります。
バッテリー材料およびコンポーネントの推定コスト比較:米国国内vsアジアからの輸入品(IRAクレジット前)
コンポーネント/材料 | バッテリーコストにおける役割 | コスト比較(米国 vs アジア) | 注記 |
---|---|---|---|
バッテリーセル | コアコンポーネント; 主なコストドライバー | 米国では約8〜20%高い | エネルギー、労働、土地のコストが高い; 自動化により差が縮まる; IRAクレジットは差を相殺することを目的としています。米国パックの価格は中国より11〜31%高い。 |
正極材料 | 最大の材料費(セルコストの約50〜75%) | 米国では高い | アジアは正極の約96%を生産; 米国はIRA以前に競争上の不利な立場にありました。 |
負極材料 | 重要な材料費 | 米国では高い | アジアは負極の約95%を生産; シリコン負極は将来米国のコストを下げる可能性があります。 |
セパレーターおよび電解質 | 安全性/性能に不可欠 | 米国では高い | アジアが生産を支配(約90〜95%); 米国の国内製造は成熟度が低い。 |
原材料 | 主なドライバー(総コストの約70〜80%) | 米国ではわずかに高い | グローバル商品市場ですが、米国のサプライチェーンはアジアほど統合されていません。 |
「経済学は単純ですが、課題があります」と、エネルギー貯蔵の金融アナリストは説明しました。「バッテリープロジェクトは、米国の投資家がしばしば要求する15%以上の資本収益率を満たすのに苦労しています。高い初期投資コストに続いて、長い適格性評価と生産規模拡大期間を考慮すると、いくつかの形式の政策支援なしでは数字が合いません。」
さらに複雑なのは、進行中の貿易戦争です。中国のLFP(リン酸鉄リチウム)バッテリーパックに対する実効関税は現在82%であり、保留中のセクション301措置が実施されれば155%に達する可能性があります。これらの関税は、初期段階の国内生産を保護しますが、短期的な皮肉も生み出します。つまり、米国のスポットバッテリー価格をアジアのベンチマークより10〜20%高く押し上げ、ローカリゼーションが解消しようとしているコストギャップを広げています。
LFP(リン酸鉄リチウム)バッテリーは、正極材料としてリン酸鉄を使用することで知られるリチウムイオンバッテリーの一種です。他の化学物質(NMCなど)と比較して、低コスト、強化された安全性、長寿命などの主な利点を提供しますが、エネルギー密度は低いことがよくあります。
水平線上の技術的破壊
業界がリチウムイオン技術に団結している一方で、潜在的な技術的破壊が迫っています。Form Energyなどの企業が開発している鉄空気バッテリーは、長期間貯蔵の場合、1キロワット時あたり20ドル未満のコストを目標としており、グリッドアプリケーションにとっては潜在的なゲームチェンジャーです。Form Energyのウェストバージニア工場は、2026年までに500 MWに拡張される予定です。
中国からのナトリウムイオンセルは、もう1つのワイルドカードです。リチウムイオンの統一システムコードの対象外として分類された場合、関税なしで米国に到達し、2027年までに価格破壊者になる可能性があります。
鉄空気およびナトリウムイオンは、現在の技術の次世代代替として模索されている新しいバッテリー化学物質を表しています。これらのシステムの機能と、特にグリッドストレージなどのアプリケーションにおける可能性を比較することを理解することは、この研究の中心です。
「私たちは、バッテリーの化学的性質が急速に進化していることを十分に承知の上で、これらの投資を行っています」と、発表されたいくつかのイニシアチブに関与しているプロジェクト開発者は認めました。「重要なのは、技術の変化に応じて適応できる製造能力と専門知識を構築することです。最適な化学的性質が変わったとしても、ストレージの基本的な必要性はなくなることはありません。」
危機に瀕しているグリッド変革
製造上の影響を超えて、バッテリー業界のコミットメントは、アメリカの電力網を根本的に変える可能性があります。大規模なバッテリーは、ピーク需要時に使用するために再生可能エネルギーを貯蔵することを可能にし、極端な気象現象による混乱に対するグリッドの回復力を高めます。
公益事業会社やグリッド事業者にとって、バッテリーは、新しい送電線を建設するよりも安価に混雑を緩和する方法を提供し、2030年までに500億ドルから600億ドルの送電設備投資を遅らせる可能性があります。
「私たちが過去1世紀にわたって運用してきたグリッドは、電気が生成された瞬間に使用されなければならないという原則に基づいて構築されました」と、ベテランの公益事業幹部は説明しました。「大規模なバッテリー貯蔵は、その方程式を根本的に変えます。それは私たちにこれまでになかった柔軟性をもたらし、システム全体をより効率的にする方法で発電と消費の両方を時間シフトすることを可能にします。」
ハイテク大手やデータセンター事業者にとって、メーター裏のバッテリーエネルギー貯蔵システムを併置することで、ピーク需要料金が削減され、投資家へのグリーン電力資格が示されます。ただし、容量支払いがない場合、これらの大規模な電力消費者は、天然ガスピーク発電所の捕虜の買い手のままであり、より広範な脱炭素化の目標を損なう可能性があります。
成功または失敗のシナリオ
業界アナリストは、アメリカのバッテリー製造の野心に対するいくつかの可能な未来のシナリオを概説しています。1つのシナリオでは、IRAの生産クレジットが2026年に廃止された場合(推定確率30%)、国内の能力構築が突然停止し、アジアの既存企業が市場シェアを取り戻し、米国のバッテリー貯蔵株が一夜にして40%急落する可能性があります。
あるいは、中国が1キロワット時あたり50ドル未満のCIF(コスト、保険、運賃)でナトリウムイオンパックを米国市場に投棄することによって価格戦争を開始した場合(推定確率40%)、別の関税エスカレーションが発生する可能性があります。これにより、米国のグリッドプロジェクトが遅延し、鉱業が損なわれる可能性がありますが、国内での材料回収に焦点が移るにつれて、リサイクル会社に利益をもたらす可能性があります。
3番目のシナリオでは、2027年以降に推論がエッジデバイスに移行するにつれて、AIの電力需要が横ばいになった場合に何が起こるかを検討します(推定確率25%)。貯蔵の成長は予測を下回り、長期間のプレーヤーは過剰な能力を持つことになり、戦略的な合併と買収の波が引き起こされる可能性があります。
結論
業界リーダーや政策立案者が本日の発表の意味合いを理解するにつれて、1つのことが明らかになります。1000億ドルの誓約は、保証された成功でも空虚な誇大広告でもありません。ワシントンが45Xの生産クレジットを維持し、関税障壁が初期産業を保護するのに十分な高さでありながら、コスト麻痺を回避するのに十分な低さであれば、米国は2030年までに世界トップ3のバッテリー輸出国となり、グリッド経済を根本的に再構築することができます。
しかし、政策が失敗した場合、アメリカは高価で中途半端なサプライチェーンと、またもや失われた産業の10年を残されるリスクがあります。その影響は、バッテリー業界自体をはるかに超えて、エネルギー安全保障、グリッドの信頼性、製造業の雇用、そして炭素制約のある未来におけるアメリカの技術的リーダーシップに及んでいます。
「これは、まれな産業の転換点の1つです」と、ベテランのエネルギー投資家は結論付けました。「10年後を振り返ると、本日の発表を、アメリカがエネルギー貯蔵の未来をつかんだ瞬間、または歴史的な規模の機会を逃した瞬間として見るかのどちらかでしょう。テクノロジーの準備はできています。市場の需要はあります。今の問題は、それをやり遂げるための政策の一貫性があるかどうかです。」
すでにアメリカのバッテリーの未来を少しずつ築き上げているネバダ州スパークスのような場所の労働者にとって、今日の大胆なビジョンが明日の製造業の現実となり、セルやモジュールだけでなく、鉱山からグリッドまで及ぶ活性化された産業生態系を創出することを願っています。