ナトリウムイオン電池とリチウムイオン電池の違いを比較解説

2026年2月7日

最近ナトリウムイオン電池を搭載したポータブル電源やモバイルバッテリーが登場しました。

この記事ではナトリウムイオン電池とリチウムイオン電池の違いを解説していきます。

この記事を書いた人

テイクです。電池の専門家です！

に携わっていました。
電池のことを熟知しているからこそ、ポータブル電源の特性をどこよりも詳しく解説することを心がけています。

【要点】ナトリウムイオン電池とリチウムイオン電池の違い

ナトリウムイオン電池とリチウムイオン電池の違いが一発で分かる比較表です。これだけ覚えて帰ってください。

この比較表から分かる通り、ナトリウムイオン電池はリチウムイオン電池の完全上位互換というわけではありません。

ナトリウムイオン電池は、エネルギー密度(＝どれだけ容量をコンパクトに詰め込めるか)において、リチウムイオン電池に劣るという明確な弱点があります。

一方で、

は大きな強みです。また、主原料であるナトリウムが地球上に豊富に存在する点そのため、今後量産が進めば、価格面でもリチウムイオン電池より有利になる可能性があります。

次にナトリウムイオン電池とリチウムイオン電池をさらに詳しく比較していきます。

名前の通り、ナトリウムイオン電池は、リチウムイオン電池の「リチウムイオン」を「ナトリウムイオン」に置き換えた電池です。

そもそもリチウムイオン電池において、リチウムイオンの役割は、簡単に言うと正極(プラス)と負極(マイナス)の間を行き来することで、充電や放電を成立させることです。

ナトリウムイオン電池では、この行き来するイオンがリチウムイオンからナトリウムイオンに変わっただけで、電池の基本的な仕組み自体はほぼ同じです。

ナトリウムイオンに置き換えることでどんなメリットがあるのでしょうか。

まず、材料としてナトリウムを利用できること自体が大きなメリットです。

ナトリウムと聞くと、多くの人は「塩」を思い浮かべるのではないでしょうか。実際にナトリウムは、海水などに塩として地球上に大量に存在しています。そのため、リチウムと比べて資源量が非常に豊富で、安価かつ安定して調達しやすいという特徴があります。

一方、リチウムは地球上に存在量が限られているうえ、特定の地域に資源が偏っています。そのため、世界情勢や需要の変化によって価格が変動しやすく、供給の安定性という点ではナトリウムに劣ると言われています。

こうした背景から、リチウムイオン電池をナトリウムイオン電池で補完・代替しようとする動きは、資源戦略の観点でも自然な流れといえます。

プロの視点

実際に、リチウムの価格は2020年頃から需要の拡大に伴って急激に上昇しました。特に電気自動車(EV)の普及によって電池需要が爆発的に増えたことが背景にあります。このように、特定資源に依存した電池は市場環境の影響を受けやすいという課題があり、その代替候補としてナトリウムイオン電池が注目されています。

ナトリウムイオン電池には、性能面でもリチウムイオン電池より優れている点があります。その代表例が、動作温度範囲の広さです。

特にリチウムイオン電池と比べると低温環境に強く、寒冷地でも安定して使いやすいという特徴があります。

これは、ナトリウムイオンの特性に合わせて電解液を低温でもイオンが移動しやすい仕様に最適化できるためです。その結果、低温環境でも出力低下や充電性能の悪化を抑えやすくなっています。

さらに、安全性の面でもナトリウムイオン電池はリチウムイオン電池より優れていると言われています。

リチウムイオン電池は、過充電や強い衝撃などによって内部でショートが発生すると、化学反応が連鎖的に進行し、酸素を放出しながら一気に燃え上がる「熱暴走」が起こる可能性があります。

一方、ナトリウムイオン電池は、熱暴走が発生する温度（閾値）が高いとされています。さらに、異常時に発生する発熱量もリチウムイオン電池より少ないため、万が一故障が起きた場合でも、発火や爆発に至るリスクを抑えやすいという特徴があります。

ここまでナトリウムイオン電池のメリットを解説しましたが、もちろんデメリットもあります。最大のデメリットは、エネルギー密度が低いことです。

つまり、同じ容量の電池を作ろうとすると、ナトリウムイオン電池はリチウムイオン電池と比べてサイズが大きくなりやすく、重量も重くなる傾向があります。

なぜこのような違いが生まれるのかというと、単純にナトリウムがリチウムより重い元素だからです。ナトリウムの原子量は23、リチウムの原子量は7で、ナトリウムの方が約3倍重くなります。

また、ナトリウムイオンはリチウムイオンよりイオン半径も大きいため、電極材料の中に詰め込める量が少なくなりやすく、結果としてエネルギー密度が下がる要因にもなります。

人間の力ではどうしようもできないナトリウムという元素そのものの性質による制約があるというわけです。

それでも、材料や設計の改良によってナトリウムイオン電池の性能は向上してきています…！

この記事では、ナトリウムイオン電池とリチウムイオン電池の違いを解説しました。