太陽光

ペロブスカイト太陽電池

ペロブスカイト太陽電池(ペロブスカイトたいようでんち、Perovskite Solar Cell)は、ペロブスカイト型構造を持つ材料を使った太陽電池です。この材料は、光吸収層として非常に優れた特性を持ち、次世代の太陽電池技術として注目されています。

ペロブスカイトとは?

「ペロブスカイト」という名前は、特定の結晶構造を指します。この構造は、ABX₃という一般式で表される無機化合物で、Aはカチオン、Bは金属カチオン、Xはハロゲン(塩素、臭素、ヨウ素など)や酸素などのアニオンです。最初に発見された鉱物がペロブスカイト(CaTiO₃)だったため、この名前が付けられました。

ペロブスカイト太陽電池では、鉛やスズを中心としたハロゲン化物がよく使われ、これが太陽光を効率的に吸収します。

ペロブスカイト太陽電池のメリット4選

高効率

ペロブスカイト太陽電池のエネルギー変換効率は急速に向上しており、研究室レベルでは25%以上の効率を達成しています。これは従来のシリコン太陽電池に匹敵します。

ペロブスカイト材料は薄膜で製造できるため、低コストなプロセスが可能です。また、印刷技術を活用して大面積で製造できる点も魅力です。

フィルム状に作れるため、軽量で柔軟なデバイスに利用できます。これにより、建物の窓や壁、さらにはウェアラブルデバイスへの応用も期待されています。

可視光から近赤外線まで幅広い波長を吸収できるため、二層型やタンデム型の太陽電池に活用してさらなる効率向上が可能です。

価格相場

ペロブスカイト太陽電池の価格相場は、技術がまだ商業化の初期段階にあるため、従来のシリコン太陽電池ほど明確には定まっていません。ただし、研究開発が進むにつれて価格は急速に低下すると期待されています。

試験製品の価格

現在市場に出回っているペロブスカイト太陽電池は試作段階のものが多く、1平方メートルあたり数万円~十数万円程度と試作コストを反映した価格になっています。

商業化の見通し

大規模生産が進めば、従来のシリコン太陽電池と比較して生産コストが大幅に低減すると予測されています。ペロブスカイト材料自体は安価で、製造工程もシリコンより簡便であるため、将来的には1Wあたり数十円程度にまで低下する可能性があります。

補助金

※補助金の適用条件はお客様の条件により異なります。最新の情報はホームページや、設置業者にご確認ください。なお、補助金の申請には予算や申請期限が設定されており、申請が終了している場合や追加予算待ちの場合もございますのでご注意ください。

※補助金の適用条件はお客様の条件により異なります。最新の情報はホームページや、設置業者にご確認ください。なお、補助金の申請には予算や申請期限が設定されており、申請が終了している場合や追加予算待ちの場合もございますのでご注意ください。

参考資料

次世代型太陽電池の早期社会実装に向けた 追加的取組について

気象庁 | 気象データ検索

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