History and Future溶融塩技術の歴史と未来
「溶融塩技術」の社会実装による
グリーンイノベーションの
実現を目指して
溶融塩技術の歴史
古来から、人類は「不老長寿の薬」や「永久運動」が可能な機関、そして「賢者の石」と呼ばれる、化学反応を無限の速さで行うことができる「万能の触媒」などを手に入れたいという夢を追い求めてきました。しかし、このような夢は挫折を繰り返し、果てしない歴史を辿ってきました。また、「万能な溶媒」を使ってあらゆる化学反応を自在に行わせるという夢も、その一つです。
「万能溶媒」に近い機能を持つ溶媒は「水」です。水溶液は非常に広範な用途で利用されますが、残念ながら、水の本来の性質からくる制約により、その機能には限界があり、「万能」とは言い難いのが現実です。中世の錬金術師たちは、この限界を乗り越えるための有力な溶媒として「溶融塩」を見出し、これを活用することで多くの成果を上げてきました。
19世紀に入ると、デービー（Humphry Davy）とその弟子ファラデー（Michael Faraday）が歴史の舞台に登場し、「溶融塩技術」の始祖として輝いています。彼らは、錬金術師たちが蓄積した豊富な経験を集約し、それに自身の独創的な発想を組み合わせて体系化し、現在の「溶融塩技術」、特に「溶融塩電気化学」の学術基盤と技術基盤の確立に大いに貢献しました。この基盤の上に、金属アルミニウム、希土類金属、金属マグネシウム、金属リチウムの電解製錬など、「溶融塩電気化学工業」が生まれ、成長し、世界中に普及し、現在では伝統産業として根付いています。
国内で溶融塩技術に取り組むのは
アイ’エムセップだけ
現在、日本では電力コストの上昇や資源サプライチェーンの制約により、溶融塩電気化学を基盤とする産業が衰退しています。しかし、国際的な視野で見ると、アルミニウム、希土類金属、金属マグネシウム、金属リチウムの電解製錬などが溶融塩電気化学を基盤とした伝統産業として広まり、根付いていることはよく知られています。また、アルミニウム電解製錬を代表とする溶融塩電気化学工業において、電解槽の重要な構成部材である炭素材料の世界市場シェアの45％以上をSECカーボン株式会社が占めているなど、日本がこの分野で果たす役割や存在感は揺るぎません。
アイ’エムセップ株式会社は、伝統産業の承継、革新、伝承という役割を果たす技術ポテンシャルを持ち、それを活かして国際社会が「SDGs（持続可能な開発目標）」を掲げ、カーボンニュートラルでクリーンな新時代へのパラダイムシフトを促進する事業活動を積極的に展開しています。また、アイ’エムセップ株式会社が独自に創出し、開発してきた数々の独創技術シーズは、現在事業化や社会実装の段階に進んでいます。
さらに、鉄鋼製錬などの大規模産業からもアイ’エムセップ株式会社の技術ポテンシャルや技術シーズに注目が集まっています。これらの動きが相互に強まり、溶融塩技術を基盤とする「新産業」の創造が進行していると確信しており、アイ’エムセップ株式会社は国内外で唯一の存在として、その中核的な役割を果たしたいという強い思いを抱いています。
溶融塩技術の特徴
「溶融塩」という液体には、水溶液との比較で述べると、以下のように、「水溶液」では望めない魅力的な特性や機能があります。例えば、
■いろいろな物質を溶かし込む能力
■高温でも蒸気圧が低く、さらさらした液体で、
取り扱いが容易
■化学的に安定で、広い「電気化学窓」
■高い導電率
■大きい融解（凝固）潜熱
■放射線に対しての高い耐性
これらの特性や機能を的確に把握して応用することで、特に電気分解や電池の電解浴（電解質）としての応用や、その他の「ものづくり」の広い分野で新たな可能性が見出されることになります。
溶融塩技術で実現できること
EV、5G、CO2の資源化とリサイクル、水素社会、アンモニアエコノミーなど、これらが組み合わさった「SDGs（持続可能な開発目標）」社会へのパラダイムシフトは、ポストコロナ時代の社会の変容と相まって、大きな潮流となっています。アイ’エムセップ株式会社は、この流れを正確に捉え、将来への展望を開くために、革新的な技術を創出し開発してきました。それには、「炭素めっき」、「CO2の資源化」、「ナノ粒子の製造」、「リサイクル」、「アンモニア電解合成」など、様々な溶融塩電気化学プロセス技術の開発が含まれています。また、溶融塩を活用した広範な技術にも国内外で関心と期待が高まっています。
さらに、溶融塩電解による金属リチウムや金属マグネシウム、希土類金属の製造など、古くからある技術を再評価することで、新しい役割を担える可能性も期待されています。また、溶融塩電解技術は、鉄鋼製錬などの巨大産業において、水素還元製鉄法（グリーン鉄鋼製錬法）の開発にも貢献できる新たな技術シーズを提供することができます。これらの潮流が相互に強化されながら結びつき、「溶融塩技術」の社会実装によって「新産業」が創造され、グリーンイノベーションが実現されることが期待されています。
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