ベロブスカイト太陽電池

4〜6分

 日本のマスコミは次世代型として注目されているこのペロブスカイト型太陽電池の研究について、日本が先行して開発に成功し、高い技術水準を有していると伝えている。しかし、実用化の点では日本企業の存在感は薄い。
中国では2019年以降、ペロブスカイト産業開発支援政策が導入され続けている。2022年6月より高効率ペロブスカイトセルの製造と工業化生産技術を支援している。
ペロブスカイト太陽電池の分野での潜在的な設置需要は、2022年から2025年にかけて76.2GWになると予測されている。 ペロブスカイトセル技術の開発がますます成熟するにつれて、建設中および計画されている生産能力は、50-75GWで、GWあたり3.5億元の投資で、総投資額175-263億元に達すると予想されている。
ペロブスカイト型太陽電池の最大の強みはその高い変換効率だ。結晶シリコンの理論変換効率は29.4%で現状のセルは26.7%になっており限界に近付いているが、ペロブスカイト型太陽電池の単一ペロブスカイト効率は最大33%、ペロブスカイト/結晶シリコンダブルセクションペロブスカイト効率は最大45%を達成している。製造コストも安い。シリコン太陽電池はGWあたり7億元が必要だが、ペロブスカイト型太陽電池の量産時にはGWあたり5億元と予想されている(試作段階は10億元)。製造コストは現在のシリコン太陽電池は1元/kWであるが、ペロブスカイト型太陽電池の量産時にコストは0.5元/kWと推定されている。
しかしながら、実験室レベルと製造レベルとの差は大きく、GCLオプトエレクトロニクスは、2023年に変換効率18%、2024年に20%、2025年に22%と推定している。そして現状は、時間がたつと効率が落ちる問題があり、すぐには量産化できないのが実情だ。したがって中国で開発が加速しても、量産化は2028年くらいになるのではないだろうか?
日本はと言えば、東芝が2015年までにモジュールの900平方センチメートルへの大面積化を図るとともに、変換効率は20%以上、発電コストは1kWあたり20円以下のペロブスカイト太陽電池の実用化を目指している。 ホシデンや他のメーカーは資金が豊富でなく、大型の太陽電池という用途からは外れているので中国と比較できない。したがって、ペロブスカイト太陽電池でも中国に負ける公算が強い。

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