インクジェット技術で製造されるペロブスカイト太陽電池: 高効率で低コストな太陽エネルギーの未来

ペロブスカイト太陽電池は、シートに印刷して折り曲げることができる柔軟性があり、従来の太陽電池の常識を覆す太陽電池である。

また、コスト面での優位性や、設置場所の制限を解決するポテンシャルを備えているため、次世代太陽電池として期待されている。

しかし、耐久性や不安定性などの課題もあり、実用化に向けての研究開発が進められている。

ペロブスカイト太陽電池は、塗布や印刷で作ることができるため、大量生産が可能で低コスト化が期待できます。

また、シリコン太陽電池の母材であるシリコンウエハは薄く割れやすいため、通常厚さ3 mm程度のガラスに貼り付けてポリマーシートで挟む構造になっていますが、ペロブスカイト太陽電池はゆがみに強いので軽量化が可能です。

ペロブスカイト太陽電池は、シリコン系太陽電池とは異なるサプライチェーンを構築できる可能性があり、新規参入企業が平等にチャンスを得られる可能性がある。

また、先入観を持たない方が、応用アイデアを生み出せるかもしれない。

ペロブスカイト太陽電池の大面積化を実現するためには、インクジェット技術が有望な候補とされている。

インクジェット技術は、薄膜塗布に適した技術であり、複数の液体を制御することで、複数の薄膜形成を実現できるため、将来的なペロブスカイト太陽電池の量産化に向けて検討が進んでいる。

ペロブスカイト太陽電池は、シリコン太陽電池よりもエネルギー変換効率が高く、研究開発が進んでいます。

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は、ペロブスカイト太陽電池の実用化を推進するため、200億円を投じた開発支援を行っており、東芝などの6つの事業が採択されました。

東芝では、フィルム型のペロブスカイト太陽電池の開発を進めており、2021年9月には、太陽の光エネルギーの電気への変換効率15.1%を実現しました。

これは、フィルム型のペロブスカイト太陽電池として世界最高のエネルギー変換効率です。

東芝では、2025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ます。