• 全国展開求人大募集
  • 土地大募集詳細はこちら
  • メンテナンス資料請求
  • お電話で相談
  • LINEで相談
  • メールで無料見積
  • 求人のお問い合わせはこちら
  • 土地大募集詳細はこちら

ペロブスカイト太陽電池

LINE登録受付中!!お得な情報満載

LINE登録受付中!!お得な情報満載

ペロブスカイト太陽電池の未来

革新が切り拓く
次世代エネルギー

ビジネス概要

日本発の革新的な太陽電池技術が、世界のエネルギー革命を牽引しています。軽量で柔軟、そして高効率なペロブスカイト太陽電池は、私たちのエネルギー社会を根本から変える可能性を秘めています。

ペロブスカイト太陽電池とは?

日本が誇る革新的技術

2009年、桐蔭横浜大学の宮坂力教授らによって発明されたペロブスカイト太陽電池は、日本が世界に誇る次世代エネルギー技術です。「ペロブスカイト」とは、特定の結晶構造を持つ化合物の総称で、この独特な構造が優れた光吸収特性をもたらします。
従来のシリコン太陽電池とは全く異なるアプローチで、有機無機ハイブリッド材料を用いることで、驚くべき特性を実現しました。 最も注目すべき点は、その柔軟性と軽量性です。フィルム状に加工できるため、曲面への設置も可能となり、これまで太陽電池の設置が困難だった場所にも展開できるようになりました。
この技術革新により、ビルの壁面、車両の表面、さらには衣服やバッグなど、あらゆる場所が発電スペースに変わる可能性が生まれています。設置場所の制約を大幅に減少させることで、再生可能エネルギーの普及に新たな道を切り拓いています。

ペロブスカイト構造とは、ABX3という化学式で表される結晶構造のことです。
この構造が光を効率的に電気に変換する鍵となっています。

驚異の性能向上

変換効率26.7%へ

この急速な性能向上は、太陽電池技術史上でも類を見ない成果です。従来のシリコン太陽電池が数十年かけて達成した効率を、ペロブスカイト太陽電池はわずか10年で実現しました。

1

2012年:黎明期

経済産業省の報告によると、変換効率26.7%を達成。わずか10年余りで驚異的な進化を遂げました。

2

2015年:急成長期

研究開発が加速し、変換効率が20%を突破。世界中で注目を集め始めました。

3

2020年:実用化視野

変換効率が24%に到達し、従来のシリコン太陽電池に匹敵する水準に。

4

2024年:世界最高水準

経済産業省の報告によると、変換効率26.7%を達成。わずか10年余りで驚異的な進化を遂げました。

10大メリット

ペロブスカイト太陽電池は、従来の太陽電池技術を大きく上回る多様な利点を持っています。
これらの特長が、次世代エネルギー社会の実現を加速させます。

メリット01
多様な形状対応

フィルム状で曲面設置可能、あらゆる場所に適応

メリット02
超軽量・超薄型

シリコンの約100分の1の厚さ、建物への負荷最小限

メリット03
低コスト製造

材料費は従来の約20分の1、大量生産で更なる低減

メリット04
弱光発電

曇りや室内光でも発電可能、設置環境を選ばない

メリット05
資源的優位性

日本は世界第2位のヨウ素生産国。主要材料の安定調達が可能で、サプライチェーンリスクを低減できます。

メリット06
環境負荷低減

製造時のCO2排出量が少なく、ライフサイクル全体での環境負荷が小さい。カーボンニュートラル実現に大きく貢献します。

メリット07
デザイン自由度

色やデザインの自由度が高く、建築美観と両立。建物の外観を損なわず、むしろデザイン要素として活用可能です。

メリット08
物流コスト削減

軽量化により輸送・設置コストを大幅削減

メリット09
経済性向上

発電コスト6~7円/kWhの実現可能性

メリット10
新用途創出

BIPV(建物一体型)など革新的応用

設置場所の革命

  • 軽量性がもたらす自由
    従来の重いシリコンパネルでは不可能だった場所への設置が実現。建物の構造補強なしに、壁面や屋根に設置できます。
  • 柔軟性が拓く可能性
    曲面への追従性により、デザイン性の高い建築物や車両、さらにはウェアラブルデバイスへの応用も視野に入っています。
  • 設置コストの劇的削減
    軽量で取り扱いが容易なため、施工時間と人件費を大幅に削減。太陽光発電の導入障壁が低くなります。

貼る太陽電池

フィルム型ペロブスカイト太陽電池は、まさに「貼る太陽電池」として、あらゆる表面をエネルギー源に変える可能性を秘めています。ビルの窓ガラス、自動車のボディ、テントやシェルターなど、これまで太陽電池の設置が考えられなかった場所が、すべて発電スペースになる未来が近づいています。

課題と克服への挑戦

課題解決への挑戦

ペロブスカイト太陽電池の実用化に向けては、いくつかの技術的課題が存在します。しかし、世界中の研究機関と企業が協力し、これらの課題解決に取り組んでいます。

耐久性・寿命の
向上

現状
現在の製品寿命は約5年程度。シリコン太陽電池の20年以上と比較すると大きな差があります。
対策
封止技術の高度化、保護層の開発、新規材料の探索により、10年以上の寿命を目指した研究が進行中です。特に、東京大学や京都大学などの研究機関では、劣化メカニズムの解明と対策技術の開発が加速しています。

環境耐性の
強化

現状
湿気、紫外線、赤外線に対する耐性が不足しており、屋外での長期使用に課題があります。
対策
多層構造による保護、耐候性材料の開発、ナノテクノロジーを活用したバリア層の形成など、多角的なアプローチで環境耐性を向上させています。産業技術総合研究所では、新しい封止材料の開発に成功しており、実用化が期待されています。

大面積化技術の
確立

現状
実験室レベルでは高効率を達成していますが、大面積パネルでは均一な膜形成が困難です。
対策
印刷技術やロールtoロール製造法の改良により、大面積でも均質な膜を形成する技術開発が進んでいます。積水化学工業やパナソニックなどの企業が、量産化に向けた製造プロセスの最適化に取り組んでいます。

これらの課題は、国内外の研究機関と企業の連携により着実に解決されつつあります。日本政府も「グリーンイノベーション基金」などを通じて研究開発を強力に支援しており、2025年頃には実用レベルの製品が市場に登場する見通しです。

市場動向と政策支援

  • 政府の戦略的支援
    経済産業省が策定した「次世代太陽電池戦略」では、ペロブスカイト太陽電池を国家的重点技術として位置づけています。2025年頃からの市場流通開始を目指し、研究開発から実証実験、量産化まで一貫した支援体制が構築されています。
    特に注目されるのは、グリーンイノベーション基金による大規模な投資です。2兆円規模の基金を活用し、企業や研究機関の技術開発を後押ししています。
  • 野心的な導入目標
    政府は2040年までに、国内で20GW、世界全体で500GW以上のペロブスカイト太陽電池導入を目標に掲げています。 これは、現在の日本の総太陽光発電容量を大きく上回る規模です。
    この目標達成により、日本の温室効果ガス削減目標の達成に大きく貢献することが期待されています。

20GW

国内導入目標
2040年までに達成を目指す
国内設置容量

500GW

海外展開目標
グローバル市場での
普及目標容量

10円

目標発電コスト
1kWhあたりの
発電コスト目標(下限)

産業競争力強化の取り組み

政府は補助金制度の拡充に加え、規制緩和や標準化の推進にも注力しています。建築基準法の見直しにより、BIPV(建物一体型太陽電池)の導入を促進する制度整備も進められています。また、官民連携による実証プロジェクトが全国各地で展開されており、実際の建物や施設での性能検証が行われています。これらのデータは、製品改良や規格策定に活用され、産業全体の成熟度を高めています。

ペロブスカイト太陽電池は、日本が世界をリードできる数少ない技術分野です。官民一体となって、この技術を育て、グローバル市場で勝ち抜く産業に成長させていきます。

ー 経済産業省「次世代太陽電池戦略」より ー

国内外の開発競争と事例

激化する国際競争

ペロブスカイト太陽電池の開発競争は、まさにグローバル規模で展開されています。技術発祥の地である日本、製造力で急追する中国、基礎研究で先行する欧米各国が、それぞれの強みを活かして市場獲得を目指しています。

  • 技術革新の最前線
    積水化学工業は2023年、建物外壁へのフィルム型ペロブスカイト太陽電池設置の実証実験を開始しました。実際のオフィスビルで発電量や耐久性を検証し、2025年の商用化を目指しています。また、東芝やパナソニックなどの大手企業も独自の技術開発を進めており、日本企業の技術力の高さを示しています。
  • 圧倒的な生産力
    中国企業は大量生産体制の構築で先行しています。LONGiやJinkoSolarなどの大手メーカーが、ペロブスカイト太陽電池の量産ラインを急速に整備。低コスト化と大規模供給により、世界市場でのシェア獲得を狙っています。2024年には年間生産能力10GWを超える工場が稼働予定で、価格競争力で優位に立つ可能性があります。
  • 研究開発の深化
    オックスフォード大学やスイス連邦工科大学など、欧州の研究機関は耐久性向上とタンデム型開発に注力しています。特に、ペロブスカイトとシリコンを組み合わせたタンデム型太陽電池では、変換効率30%超えを達成する成果も報告されています。米国では、スタートアップ企業が革新的な製造プロセスの開発に取り組んでおり、新しいビジネスモデルの創出も期待されています。

日本の競争優位性

日本が持つ最大の強みは、ペロブスカイト太陽電池の主要材料であるヨウ素の資源的優位性です。日本はチリに次ぐ世界第2位のヨウ素生産国であり、千葉県や新潟県でヨウ素が産出されています。この資源的優位性により、サプライチェーンの安定性が確保され、製造コストの抑制にもつながります。国際的な資源競争が激化する中で、国内で主要材料を調達できることは大きなアドバンテージとなっています。

グローバル特許競争

ペロブスカイト太陽電池関連の特許出願数では、日本が世界トップを維持しています。基本特許から応用技術まで幅広い知的財産を保有しており、この技術的優位性が国際競争力の源泉となっています。

エネルギーは、どこにでもある

ペロブスカイト太陽電池が拓く
未来のエネルギー社会

ペロブスカイト太陽電池の登場により、私たちのエネルギー社会は根本的に変わろうとしています。これまでの「発電所から送電」という一方向のエネルギーシステムから、「あらゆる場所で発電」する分散型エネルギー社会への転換が現実のものとなります。

  • 建築物の革命
    ビルの壁面、窓ガラス、屋根など、建物のあらゆる表面が発電装置に変わります。BIPV(建物一体型太陽電池)により、建物自体がエネルギーを生み出すゼロエネルギービル(ZEB)が標準となる時代が到来します。透明な太陽電池の開発も進んでおり、窓ガラスが発電しながら採光も確保する、まさに一石二鳥のソリューションが実現しつつあります。
  • モビリティの進化
    電気自動車のボディやルーフに組み込むことで、走行中も充電できる「自己充電型EV」が可能になります。軽量性を活かし、ドローンや航空機への応用も視野に入っています。将来的には、道路自体に太陽電池を埋め込み、走行中のワイヤレス給電と組み合わせることで、充電不要のモビリ ティ社会が実現するかもしれません。
  • IoT・ウェアラブルへの展開
    柔軟性と軽量性を活かし、衣服やバッグ、スマートフォンケースなどのウェアラブルデバイスへの組み込みが可能です。日常生活の中で自然にエネルギーを生み出し、充電の手間から解放されます。センサーネットワークやIoTデバイスの自立電源としても最適で、メンテナンスフリーの社 会インフラ構築に貢献します。
  • 防災・非常時の備え
    軽量で持ち運びが容易なため、災害時の非常用電源として優れています。避難所のテントや仮設住宅に簡単に設置でき、被災地での電力確保に大きく貢献します。通常時は折りたたんで保管し、必要時に展開するだけで発電できる、次世代の防災ツールとなります。

カーボンニュートラル
実現への貢献

ペロブスカイト太陽電池の普及は、日本および世界のカーボンニュートラル目標達成に不可欠です。従来は太陽光発電の設置が困難だった都市部の建物や、送電網が整備されていない地域でも、手軽に再生可能エネルギーを利用できるようになります。

  • CO2削減効果
    2040年に500GW導入で、年間約5億トンのCO2削減が見込まれます。
  • エネルギー自給率向上
    分散型エネルギーシステムにより、化石燃料依存を大幅削減。
  • レジリエンス強化
    災害時でも各所で発電可能な、強靭なエネルギー網を構築。

まとめと未来へのメッセージ

  • 1
    技術革新の最前線

    ペロブスカイト太陽電池は、わずか10年余りで実験室から実用化の段階へと到達しました。変換効率26.7%を達成し、従来のシリコン太陽電池に匹敵する性能を実現しています。

  • 2
    課題克服への道筋

    耐久性や大面積化といった技術的課題に対し、国内外の研究機関と企業が総力を挙げて取り組んでいます。2025年の市場投入に向け、着実に前進しています。

  • 3
    市場拡大の展望

    政府の強力な支援のもと、2040年には国内20GW、世界500GW以上の導入が目標とされています。新たな産業の創出と雇用拡大も期待されます。

日本発の技術が世界をリードする

ペロブスカイト太陽電池は、日本が生み出した革新的技術です。この技術を育て、世界の脱炭素社会実現に貢献することは、私たちの使命であり、大きなビジネスチャンスでもあります。資源的優位性、高い技術力、そして政府の戦略的支援により、日本は国際競争をリードする立場にあります。今こそ、産学官が一体となり、この技術を世界標準へと押し上げる時です。
エネルギー革命は、もはや未来の話ではありません。私たちの手で、今、創り出すものです。

今こそ、次世代エネルギーの
可能性を共に切り拓きましょう!

ペロブスカイト太陽電池は、単なる技術革新を超えて、私たちのライフスタイル、都市の在り方、そして地球環境との関係性を変える力を持っています。軽く、薄く、柔軟なこの技術は、エネルギーを「どこにでもあるもの」に変え、持続可能な社会の実現を加速させます。
日本が世界に誇るこの技術を、次世代に引き継ぐべき遺産として、そして未来を切り拓く原動力として、共に育てていきましょう。

ペロブスカイト太陽電池に関する
お問い合わせ

ペロブスカイト太陽電池に関するご質問・ご相談はこちらから!

ご質問・ご相談などございましたら、
下記フォームの必須項目をご記入いただき、
お気軽にお問い合わせください。

印は必須項目です

   
氏名  全角(例:佐藤 太郎)
企業名  全角(例:株式会社エコスマイル)
氏名(ふりがな)  全角(例:さとう たろう)
E-mail(携帯可)  半角英数字
電話番号(携帯可)  半角英数字(例:03-1234-5678)
郵便番号 郵便番号を入力すると住所が自動入力されます。数字のみ入力ください。
(例)4561234
所在地 都道府県
市区町村
番地  
マンション・アパート名・お部屋番号
事業資金



事業投資予算





お問い合わせ内容  

【個人情報の取扱いについて】

  • ・本フォームからお客様が記入・登録された個人情報は、資料送付・電子メール送信・電話連絡
     などの目的で利用・保管します。
  • ・プライバシーポリシーについてはこちらをご覧ください。

上記フォームで送信できない場合は、必要項目をご記入の上、
ecosmile@oasis.ocn.ne.jpまでメールをお送りください。

このページのトップへ