Nawa Technologies は、皮肉なことに、そのカーボン ナノチューブ テクノロジーが炭素排出量の削減にいかに多用途であるかを示してきました。
ナワスティッチと呼ばれるこの技術の最新の使用法は、従来のカーボンファイバーを強化する方法で、重量を 20 ～ 30% 削減しながら、耐衝撃性を 900% 向上させることができます。
この材料はすでにスポーツ自転車のホイールリムに商業的に使用されており、より丈夫で軽量なEVバッテリーケースや燃料電池車用の水素貯蔵タンクの製造も目的としています。 また、燃料電池内部で使用して性能を向上させ、寿命を延ばすこともできます。
計画では、重量を削減するだけでなく、材料の導電性を利用してケースを一体型の発熱体に変え、バッテリーの熱管理システムの複雑さを軽減することを目指しています。
ナノチューブは軽量の強化材料であることに加えて、リチウムイオンのアノードやその他のバッテリー化学の優れた基礎となります。
ナノチューブは、垂直配向カーボン ナノチューブ (略して VACNT) として知られています。 それらは薄い下層 (基板) 上で成長し、高さは 5 ～ 100 ミクロン (1 ミクロンは 100 万分の 1 メートル) に達し、1 平方センチメートルあたり約 1,000 億本のチューブからなる分子スケールの森に似ています。
カーボンファイバーコンポーネントは、樹脂を使用して複数の層に積層されたカーボンファイバー織物の層で構成されています。 弱点は、衝撃による損傷や振動により樹脂が破損し、それらの層に亀裂が生じることです。 カーボンファイバーマットの層の間にナワステッチの層を追加することでマットが結合され、そこからさらなる強度が生まれます。
実際には、ナノチューブ層は、部品の製造中にカーボンファイバーマットと同じ方法で取り扱うことができる薄膜です。 非常に薄いため、重量はわずかですが、必要なカーボンファイバーと樹脂の量を減らし、同時に強度を高めます。
この材料は、EV バッテリー ケーシングのアルミニウム ベースとプラスチックの上部構造を置き換えて、より強力かつ軽量にするために開発されています。 チューブは垂直に配置されているため、水平方向には電気抵抗があり、電流が流れると材料が発熱体になります。
目的は、その特性を利用してバッテリー温度を管理し、EVの航続距離を向上させることです。
ナワスティッチは、燃料電池車や水素 ICE 車用の軽量かつ強力な圧縮水素貯蔵タンクの製造にも使用されています。 タンクは現在ラボでのテスト段階にあり、2024 年に顧客に提供される予定です。
名和はまた、白金触媒材料のベースとして水素燃料電池における VACNT 技術の利用を開発しています。 ナノチューブは粒子を所定の位置に固定し、時間の経過とともに粒子が凝集するのを防ぎ、燃料電池の出力と寿命を 5 倍に延ばします。