ペロブスカイト太陽電池を知らないはやばい？従来品との違いや実用化について

「ペロブスカイト太陽電池って何？」

「実用化を待ってから太陽光発電を導入した方が良い？」

ペロブスカイト太陽電池は、従来品よりコスパが良く、発電効率などの性能も高い次世代の太陽電池です。2025年ごろに実用化が予定されており、多くの注目が集まっています。

まだ具体的な発売日は未定ですが、実用化が近づいてきていることから実際に導入するか検討したい方もいるでしょう。ペロブスカイト太陽電池が実用化されれば、今までの太陽光発電の常識が変わると言っても過言ではありません。

そこで本記事では、ペロブスカイト太陽電池とは何かやメリット・デメリット、各メーカーの開発状況を紹介します。さらに、海外の動向や実用化をどの程度待つべきかも紹介するので、ぜひ参考にしてください。

なお、太陽光発電の仕組みをより詳しく知りたい方は、下記の記事をあわせてご覧ください。

ペロブスカイト太陽電池とは？

ペロブスカイト太陽電池とは、ペロブスカイト構造を用いて作られた次世代の太陽電池のことです。ペロブスカイト構造とは、灰チタン石という鉱物が持つ下記の構造のことを指します。

ペロブスカイト太陽電池は、2009年に桐蔭横浜大学の宮坂特任教授によって開発されました。下記の流れで発電し、電力に変換していきます。

従来の太陽電池とは異なる要素を多く持つため、様々なメリットや効果が期待されている太陽電池です。

ペロブスカイト太陽電池とシリコン太陽電池の違い

ペロブスカイト太陽電池と従来の太陽電池がどのように違うのか、普及率が最も高いシリコン太陽電池と比較してみましょう。

比較項目	優位性	差分
コスト	◎	シリコン太陽電池の3/1～1/5
柔軟性	◎	シリコン太陽電池の約1/100以下の薄さで柔らかい
軽さ	◎	シリコン太陽電池の約1/25以下
低照度の変換効率	◎	日陰ではシリコン太陽電池の2倍以上
発電効率（最高）	〇	26.7%でシリコン太陽電池と同程度
寿命	△	5～10年程度とシリコン太陽電池の1/5～1/2以下

寿命の長さにはまだ課題があるものの、コスト・柔軟性・軽さ・変換効率などの項目ではシリコン太陽電池を大きく上回っています。上記の表を見るだけでも、従来品と比べて多くの優れた点があることが分かるでしょう。

まだ実用化には至っていないものの、実際に販売されれば、シリコン太陽電池に代わるほど普及する製品になるかもしれません。

ペロブスカイト太陽電池のメリット

ここからは、ペロブスカイト太陽電池が持つ5つのメリットについて、具体的に解説していきます。

従来品より気軽に導入しやすく、経済効果も期待しやすいため、ぜひチェックしてみてください。

安価で導入できる

ペロブスカイト太陽電池は、従来品よりも安価で導入できるメリットがあります。というのも、下記のような状況があり、製造コストを削減できるためです。

具体的な販売価格は、普及率が高いシリコン太陽電池の1/3～1/5程度まで抑えられる見込みです。高額な太陽光発電をできるだけコスパ良く導入したい方にとっては、かなり嬉しい製品だと言えるでしょう。

様々な場所に設置できる

様々な場所に設置できるのも、ペロブスカイト太陽電池ならではのメリットです。従来の太陽電池は基盤がガラスでできているため、重く柔軟性もなく、屋根や地面の上に設置するしかありません。

しかし、ペロブスカイト太陽電池は下記のような理由から、壁や窓に設置することも可能となります。

実際に上記の特徴を活かして、建物の壁に外観と同色のペロブスカイト太陽電池を設置し、実証実験を行っているメーカーもあります。太陽光パネルで外観を損ないたくない方や設置場所を選びたくない方にとっては、かなり嬉しいポイントでしょう。

弱い電気でも発電できる

ペロブスカイト太陽電池は、弱い電気でも発電することが可能です。従来の太陽電池だと発電できない悪天候時や室内でも、ペロブスカイト太陽電池なら発電できます。

これは、従来の太陽電池よりも電子・正孔と電極までの距離が近いことで変換ロスが低くなるためです。弱い光でも発電できれば、天候に左右されず毎日安定して発電することも可能になってくるでしょう。

従来品より発電量が多くなる分、電気代の削減効果や売電収入も期待でき、コストの回収速度も上がります。

国内の材料で製造できる

国内の材料のみで製造できるのも、ペロブスカイト太陽電池の強みの一つです。ペロブスカイト太陽電池に使われている主な材料は、ヨウ素です。

日本はヨウ素の生産量で世界シェアの30％を占めているほど、ヨウ素が豊富にある国となります。順位に換算すると、チリに次いで世界第2位の生産量です。

材料を自国で賄えれば他国に依存する必要がないため、安定的な生産が見込めます。さらに輸入の必要もなく、その分コストを削減でき、販売価格の減少に貢献してくれるでしょう。

発電効率が高水準

ペロブスカイト太陽電池は、従来のシリコン太陽電池と同じくらい発電効率が高い点も魅力です。経済産業省によると、ペロブスカイト太陽電池は、2024年11月時点で26.7%の発電効率を実現しています。

従来の結晶シリコン型太陽電池の発電効率は世界記録で26％ほどのため、ほとんど同レベルなのです。また、今後さらに開発が進んでいけば発電効率が上がっていく可能性も十分あります。

発電効率が高いと経済効果も大きくなるため、コストの回収速度も上がるでしょう。

ペロブスカイト太陽電池のデメリット

ペロブスカイト太陽電池には、メリットがある一方で下記のようなデメリットも存在します。

とはいえ、上記は開発段階で解消される見込みのあるデメリットです。そのため、実用化される際にはほとんど問題にならないと考えておいて良いでしょう。

広い面積では活用できない

ペロブスカイト太陽電池は、広い面積に設置すると活用しづらい傾向にあります。というのも、現段階では、面積を広げれば広げるほど性能にムラが出てしまうからです。

とはいえ、最近では広い面積で活用できるペロブスカイト太陽電池も開発され始めています。そのため、現段階ではまだ課題と言えるものの、実用化に向けて解消される見込みがあると考えておいて良いでしょう。

また、住宅用として設置する場合は、そもそもそれほど広い面積の太陽電池は必要ありません。このような観点からも、気にしなくても問題ないポイントだと言えるでしょう。

寿命が比較的短い

寿命が短いのも、ペロブスカイト太陽電池のデメリットの一つです。従来の太陽電池の平均寿命は25年前後と長いものの、ペロブスカイト太陽電池は現段階では5〜10年程度しか持ちません。

これほど寿命が短くなってしまうのは、紫外線や湿気などに弱い性質があるからです。とはいえ、以前まではさらに寿命が短く、開発が進むにつれ徐々に長寿命になってきています。

そのため、今後の開発次第では、従来品と同程度まで寿命が延びることも期待できるかもしれません。

有害物質が含まれている

ペロブスカイト太陽電池には下記のような有害物質が含まれているため、安全性の確保にまだ課題がある状態です。

上記の有害物質は、人体だけでなく環境汚染の原因にもなります。できるだけ避けたい物質のため、現在は様々な大学や研究機関で、鉛などの代わりに有害性のない物質を使う研究が進められています。

研究が進んでいけば、徐々に安全性が確保されていくでしょう。

ペロブスカイト太陽電池はいつ実用化される？

経済産業省によると、ペロブスカイト太陽電池は2025年に実用化が見込まれています。実際、国内の一部企業も2025年の事業化を進めていく意向を表明しており、実証実験も進んでいる状況です。

ペロブスカイト太陽電池が実用化され、販売に踏み切られるのも時間の問題と言えるでしょう。なお、中国では2024年11月に生産ラインが稼働しており、今は大型のペロブスカイト太陽電池の販売を目指しているところです。

国内有名メーカーによるペロブスカイト太陽電池の開発状況

現在ペロブスカイト太陽電池の実用化に向けて動いている、下記の有名メーカーについて紹介していきます。

それぞれのメーカーがどのような開発を進めており、どこまで実用化に近づいているか見ていきましょう。

積水化学

積水化学は、2023年に国内で初めて、外壁にペロブスカイト太陽電池を設置する実証実験を開始しました。その後も福島県や静岡県、神戸空港など様々な地域で研究や実証実験を進めており、最近では大阪・関西万博にも設置しています。

すでに少量のペロブスカイト太陽電池なら商用化できる段階にあると発表しており、近々実用化されることが期待されています。なお、直近の動向については公式HPの「ペロブスカイト太陽電池に関するお知らせ」ページで確認することが可能です。

カネカ

カネカは2022年に、高性能なペロブスカイト太陽電池の実用化における開発を加速していくことを発表しました。世界最薄水準を満たす超薄型のものを開発しており、より柔軟性が高く軽い製品の実用化が期待されています。

また、2022年にはフィルム型ペロブスカイト太陽電池の世界最高水準の変換効率も実現しています。2026年からは実証フェーズに入る予定で、高性能なペロブスカイト太陽電池が実用化されるのももうすぐでしょう。

東芝

東芝は、2023年に大面積のフィルム型ペロブスカイト太陽電池の先行実証実験を行うため、学校などに製品提供を行っています。大面積の製品は変換効率が低いことが課題でしたが、この時東芝はすでに世界最高のエネルギー変換効率を実現していました。

また、2025年には、ペロブスカイト太陽電池と他の太陽電池を合わせた「タンデム型」の実証実験を国内で初めて開始しました。タンデム型は高い変換効率が見込まれており、より高性能なペロブスカイト太陽電池の誕生が期待されています。

Panasonic

Panasonicはガラス型のペロブスカイト太陽電池を開発し、現在長期にわたる実証実験の最中です。建物の窓に設置できる透過性のある製品を開発しており、ガラス建材として使うことも可能になります。

また、変換効率はシリコン太陽電池と同程度の高水準を誇っており、世界最高レベルを達成しています。耐久性もあり、より自然に太陽光発電を導入したい方にぴったりな製品です。

なお、Panasonicのペロブスカイト太陽電池は2026年に事業化予定となっています。

アイシン

アイシンは、20年以上も積み重ねた有機系太陽電池の研究技術を活かし、ペロブスカイト太陽電池の開発に取り組んでいます。2025年には、ネッツトヨタ郡山などと実証実験を開始しました。

この実証実験では、店舗の壁に馴染むよう、青色に染められたペロブスカイト太陽電池が設置されています。ペロブスカイト太陽電池だからこそ実現できるデザイン性が追求されているのです。

また、アイシンは発電効率や耐久性などの機能面でも高水準を目指しています。見た目だけでなく、性能も高いペロブスカイト太陽電池を購入できる日も近いかもしれません。

エネコートテクノロジーズ

エネコートテクノロジーズは、どこでも発電効率が高いペロブスカイト太陽電池を「どこでも電源®」と名付け、開発を進めています。直近では大阪・関西万博へ展示したり、三菱HCキャピタル株式会社や北海道電力株式会社と共同実験を行ったりしています。

また、共同実証実験では積雪寒冷地での耐久性を検証しており、将来的には寒冷地でも活用できるようになる見込みです。場所だけでなく、環境も選ばず設置できる太陽光発電の実用化が期待されます。

海外のペロブスカイト太陽電池の開発状況

海外では、特に下記の3ヵ国が先駆けてペロブスカイト太陽電池の開発を進めています。

それぞれの国のどの企業が開発を進めており、今どこまで実用化できているのか、解説していきます。

中国

中国では、大正微納科技有限公司やGCL Perovskiteなどの企業で、ペロブスカイト太陽電池の開発が進められています。大正微納科技有限公司は、2020年時点で21％もの高い変換効率の実現を公表していました。

2023年には生産ラインの構築が始まっており、実用化に向けて大きく準備が進んでいる状態です。一方のGCL Perovskiteも、2024年に多額を投じて生産ラインの整備を行い、量産計画を進めています。

イギリス

イギリスでは、オックスフォードPVという企業がペロブスカイト太陽電池の開発を進めています。オックスフォードPVとは、イギリスのオックスフォード大学からできたスタートアップ企業のことです。

タンデム型の太陽電池を開発しており、2023年にはシリコンとペロブスカイトのタンデム型で変換効率28.6%を実現しています。2025年頃に大量生産の実施を見込んでおり、かなり変換効率が高く性能が良い太陽電池の販売が期待されています。

ポーランド

ポーランドでは、サウレ・テクノロジーというスタートアップ企業が、ペロブスカイト太陽電池の開発に注力しています。他の企業とは少し違い、スーパーなどのお店で使われる電子値札にペロブスカイト太陽電池を導入する開発を進めています。

また、2023年には少量での商用化を実現しており、2024年には生産能力を上げる計画を発表しました。また、オフィスの壁面でも実証実験を行っており、建物への実用化も期待されています。

太陽光発電を導入するならペロブスカイト太陽電池の実用化を待つべき？

結論から述べると、ペロブスカイト太陽電池は下記の理由から、現時点では実用化を待たず従来の製品を導入するのがおすすめです。

とはいえ、ペロブスカイト太陽電池に様々なメリットがあるのも事実です。そのため、2025年いっぱいは実用化を待ち、それでも販売日が明確にならない場合は従来品を導入するのも良いでしょう。

迷った場合は業者に相談し、プロの意見を聞いてみてください。

太陽光発電の設置ならトベシンエナジーにおまかせ！

太陽光発電の導入なら、トベシンエナジーへおまかせください。トベシンエナジーは、関東に16店舗を展開し、太陽光の導入をサポートしています。

ペロブスカイト太陽電池はまだ取り扱いがないものの、ご要望を伺った上で、従来品の中でおすすめのものを提案させていただきます。また、トベシンエナジーは自社施工を行っており、比較的低コストでのご案内が可能です。

コストの観点からペロブスカイト太陽電池にするかお悩みの場合は、一度見積もりをご覧になってから検討してみてください。補助金についても、可能な限り費用を抑えるお手伝いをさせていただきます。

少しでもお悩みの際は、下記ボタンよりぜひ一度ご相談ください。

トベシンエナジーの施工実績・口コミ

ここでは、トベシンエナジーで実際に太陽光発電・蓄電池を導入した方の施工事例・口コミをご紹介します。

町田市 K様邸

項目	詳細
エリア	東京都
築年数	10年
実際の導入費用	860,000円
補助金額	2,500,000円
実際に節約できた金額	11,010円
メーカー（太陽光）	長州産業
メーカー（蓄電池）	長州産業/SPVマルチ

足立区 O様邸

項目	詳細
エリア	東京都
築年数	5年
実際の導入費用	790,000円
補助金額	2,060,000円
実際に節約できた金額	5,550円
メーカー（太陽光）	カナディアンソーラー
メーカー（蓄電池）	カナディアンソーラー

まとめ

本記事では、次世代の太陽電池として期待されるペロブスカイト太陽電池について紹介しました。ペロブスカイト太陽電池は従来品にはない価格の安さや発電効率の良さがあり、メリットが多くある製品です。

ただし、実用化は未定でまだ課題も残っているため、できるだけ早く太陽光発電で得をしたい方は従来品の導入がおすすめです。この記事を参考に、ペロブスカイト太陽電池を含めてどの太陽光発電がご自身に合っているか検討し、導入を進めてみてください。