ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池の製造における2025年：破壊的技術、市場拡大、商業優位性への道。次世代のソーラーマテリアルがクリーンエネルギーの未来をどう形成しているかを探る。
- エグゼクティブサマリー：2025年の概観と主な発見
- 世界市場規模、成長率、2025年から2030年の予測
- ハロゲン化ペロブスカイトPV技術におけるブレークスルー
- 製造プロセス：革新とスケールアップの課題
- 主要プレイヤーと戦略的パートナーシップ（例：oxfordpv.com、firstsolar.com）
- コスト競争力とシリコンおよびタンデム技術の比較
- サプライチェーンのダイナミクスと原材料調達
- 商業化のマイルストーンとパイロットプロジェクト
- 規制、環境、および認証の状況（例：iea-pvps.org）
- 将来の展望：市場のドライバー、障壁、および5年間のシナリオ分析
- 出典と参考文献
エグゼクティブサマリー：2025年の概観と主な発見
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）の製造は、2025年に決定的なフェーズに突入し、急速な技術成熟、パイロット規模の生産の増加、最初の商業モジュールの発売で特徴づけられています。この分野は、ラボスケールのブレークスルーから産業スケールの実装へと移行しており、いくつかの企業やコンソーシアムが重要なマイルストーンや投資を発表しています。このエグゼクティブサマリーでは、現在の状況と2025年の主要な発見を概観し、今後数年間の展望を示します。
2025年、世界のペロブスカイトPV産業は商業化に向けた先駆的な企業によって特徴づけられています。 Oxford PV、英国とドイツの企業は、ドイツのブランデンブルク工場でペロブスカイトとシリコンのタンデム太陽電池の商業生産を開始することを発表し、最前線に立っています。最初の生産ラインは、効率25％以上のモジュールをターゲットにしており、今後数年内にギガワットレベルの容量へのスケールアップを目指しています。Oxford PVの技術は、ペロブスカイトの調整可能なバンドギャップを活用して従来のシリコン電池の効率を向上させることを特徴としており、これは近い将来の市場へのルートとして広く見られています。
他の注目すべきプレイヤーには、中国のMicroquanta Semiconductorがあり、ペロブスカイトモジュールのパイロットスケール生産を報告しており、製造プロセスのスケールアップに積極的に取り組んでいます。Solliance、欧州研究コンソーシアムは、産業パートナーへのR&Dとパイロット製造を支援しており、柔軟なモジュールと剛性モジュールのためにロールツーロールとシートツーシートの堆積技術に焦点を当てています。一方、米国のTandem PVは、自社のタンデムペロブスカイトシリコン技術を進展させており、商業展開を目指してパイロットラインと提携を進めています。
2025年の主な発見には以下が含まれます：
- 最初の商業ペロブスカイトシリコンタンデムモジュールが市場に登場し、認定された効率は25％を超え、さらなる向上の可能性があります。
- 長期的な安定性、スケーラブルな堆積方法、鉛管理などの製造課題が、材料の革新やプロセスエンジニアリングを通じて対処されています。
- 多くのメガワットからギガワット規模の施設の期待が高まる中、特にヨーロッパと中国において、パイロットおよび事前商業生産ラインへの大規模な投資が流入しています。
- 技術開発者、機器サプライヤー、確立されたPVメーカー間の協力が、大量生産への道を加速しています。
今後数年間は、容量の急速な拡大、コスト削減、ペロブスカイトの独自の特性（軽量で柔軟かつ半透明のモジュールなど）を活用した新たなビジネスモデルの出現が期待されています。この分野の軌道は、耐久性、環境安全性、サプライチェーンの発展における継続的な進展に依存しており、Oxford PV、Microquanta Semiconductor、Sollianceなどの主要企業が世界的な商業化のペースを設定しています。
世界市場規模、成長率、2025年から2030年の予測
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）の製造に関する世界市場は2025年に決定的なフェーズに突入し、ラボスケールのブレークスルーから早期の商業展開へと移行しています。シリコンベースのPVが依然として主流である一方で、ペロブスカイト太陽電池（PSC）は、高い電力変換効率、低温溶液プロセス、および柔軟な基板との相性から、業界においてますます注目されています。2025年時点でのペロブスカイトPVの総発電容量はシリコンと比較して控えめですが、この分野は急速な成長を遂げており、いくつかのパイロットラインと初期の商業モジュールが生産されています。
主要な業界プレイヤーが製造能力を拡大しています。Oxford PVは、ペロブスカイトシリコンタンデム技術のグローバルリーダーであり、2025年に商業モジュールの出荷を目指してドイツでの製造ラインの拡大を発表しました。同社のロードマップには、2020年代後半までにマルチギガワット（GW）規模の生産を目指すことが含まれています。Microquanta Semiconductorも、次の数年内に大量生産を目指してパイロット規模の生産を進めています。ポーランドのSaule Technologiesは、建物統合型太陽光発電（BIPV）とIoTアプリケーションに焦点を当てた柔軟なペロブスカイトモジュールのロールツーロール生産ラインを立ち上げました。
2025年の市場規模の推定は、商業化の初期段階にあるため変動がありますが、業界のコンセンサスは、全世界のペロブスカイトPV市場が年間1億ドルを超える収益を記録し、2030年までの年間成長率（CAGR）が30％を超えると予測しています。2030年までには、年間生産能力が数ギガワットに達し、特にタンデムおよびBIPVセグメントでペロブスカイトPVが世界のソーラー市場の成長するシェアを獲得すると予想されています。
2025年から2030年にかけた展望は、デバイスの安定性、鉛管理、スケーラブルな製造プロセスの継続的な改善により形作られています。国立再生可能エネルギー研究所（NREL）やヘルムホルツセンター・ベルリンなどの業界コンソーシアムや研究連携は、製造業者と協力して商業化を加速し、技術的な障壁を解決するために活動しています。多くの企業がパイロットラインと提携を発表する中で、この分野は投資の増加を引き寄せ、コストをさらに引き下げ、市場の機会を拡大することが期待されています。
- 2025年：主要な製造業者から商業出荷が始まり、市場規模が1億ドルを超える。
- 2025年～2030年：CAGRが30％を超えると予測され、主要プレイヤーがマルチGWの生産能力を目指します。
- 主要な成長ドライバー：タンデムセルの効率、柔軟な/BIPVアプリケーション、および製造のスケールアップ。
ハロゲン化ペロブスカイトPV技術におけるブレークスルー
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）の製造は2025年に急速な変革を迎え、材料科学とスケーラブルな生産技術の両方での重要なブレークスルーによって推進されています。ハロゲン化ペロブスカイトの独特のオプトエレクトロニクス特性（高い吸収係数、調整可能なバンドギャップ、溶液処理可能性など）が、高電力変換効率（PCE）を持つ太陽電池の開発を可能にしています。これらの太陽電池の効率は従来のシリコンベースのデバイスと比肩し、場合によってはそれを超えています。2025年には、いくつかの企業や研究コンソーシアムがペロブスカイトPVの製造を積極的にスケールアップし、ラボスケールの性能と商業的実現可能性のギャップを埋めることを目指しています。
最も注目すべき進展の1つは、小面積のスピンコートされたデバイスから、大面積モジュールへの移行です。これには、スロットダイコーティング、ブレードコーティング、インクジェット印刷などのスケーラブルな方法が用いられます。これらの技術はロールツーロール（R2R）製造と互換性があり、高スループットと低コストの製造を約束します。Oxford PVは、ペロブスカイトシリコンタンデム技術のリーダーであり、切り替え時に28％を超えるPCEをターゲットにした初のボリューム製造ラインをドイツでの商業モジュール生産に向けて立ち上げることを発表しています。同社のアプローチは、従来のシリコン電池の上にペロブスカイト層を統合し、全体的な効率を向上させます。
同時に、ファーストソーラーとハンファソリューションズは、ペロブスカイトの発展を注視しており、両社は製品ポートフォリオにペロブスカイト材料を統合するための研究パートナーシップおよびパイロットラインに投資しています。アジアでは、TCLおよびGCLテクノロジーがスケールでのペロブスカイト製造を探求しており、単一接合およびタンデムアーキテクチャに焦点を当てたパイロットプロジェクトを進めています。
2025年に対処される重要な課題の1つは、ペロブスカイトモジュールの長期安定性です。製造者は、湿気、熱、UV曝露による劣化を軽減するために高度な封止技術と成分工学を導入しています。国立再生可能エネルギー研究所（NREL）は、業界パートナーと協力して標準化された試験プロトコルを確立し、ペロブスカイトPV製品のバンカビリティを加速しています。
先を見越すと、ハロゲン化ペロブスカイトPV製造の展望は楽観的です。業界のロードマップは、2025年末または2026年初頭までにペロブスカイトシリコンタンデムモジュールの初商業設置を期待しています。製造量が改善し、コストが低下するにつれ、ペロブスカイトPVは再生可能エネルギーへの世界的な移行において重要な役割を果たす準備が整っており、軽量で柔軟、かつ高効率の従来技術に代わる選択肢を提供します。
製造プロセス：革新とスケールアップの課題
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）の製造は2025年に急速な変革を迎えており、分野がラボスケールのブレークスルーから工業スケールの生産へと移行しています。ペロブスカイトの独自のオプトエレクトロニクス特性（高い吸収係数と調整可能なバンドギャップなど）が商業化への大きな関心を引き起こしています。しかし、小型デバイスから大型モジュールへのスケールアップは、多くの技術的および経済的な課題を伴います。
2025年における最も重要な革新の1つは、スケーラブルな堆積技術の採用です。スピンコーティングは研究環境では広く使われていますが、工業製造者はスロットダイコーティングやブレードコーティング、インクジェット印刷などの方法にますます移行しています。これらの技術は大面積基板に均一なフィルム形成を可能にし、高スループットで低コストの製造に不可欠なロールツーロール（R2R）プロセスでも適用可能です。Oxford PVのような企業は、スケーラブルなプロセスを使用してシリコン電池にペロブスカイト層を統合する先駆的な取り組みを進めており、28％を超える効率のタンデムモジュールの商業化を目指しています。
また、ペロブスカイトの湿気や酸素に対する感受性に対応するために、堅牢な封入およびバリア技術の開発も重要な革新分野です。製造者はデバイスの寿命を延ばすために、高度なラミネーションおよび薄膜封入ソリューションに投資しています。ファーストソーラーは、ペロブスカイトの上層電池と確立されたモジュールアーキテクチャを組み合わせたハイブリッドアプローチを探っており、大規模なモジュールの組み立てと封入における専門知識を活用しています。
原材料のサプライチェーンと前駆体の純度も、スケールアップには重要です。メルクKGAA（米国およびカナダではEMDパフォーマンスマテリアルとして知られる）などの企業は、高純度のペロブスカイト前駆体や、工業プロセス向けに特化した化学薬品を供給しています。彼らの取り組みは、バッチ間の一貫性を確保し、汚染を最小限に抑えることに集中しています。これは、収率と長期的な安定性にとって重要です。
これらの進展にもかかわらず、いくつかのスケールアップの課題は依然として残っています。大面積にわたるペロブスカイトフィルムの均一性、欠陥のパッシベーション、既存のモジュールラインとのペロブスカイト層の統合にはさらなる最適化が必要です。また、業界はペロブスカイトの配合における鉛の使用に関する規制や環境モニタリングの課題に直面しており、鉛フリーの代替材料やリサイクリング戦略の研究が進められています。
今後数年間のハロゲン化ペロブスカイトPV製造の展望は、慎重に楽観的です。ヨーロッパ、アジア、および米国でのパイロットラインが確立されており、Oxford PVやMeyer Burger Technology AGは商業展開の準備を進めています。この分野は、異業種間のコラボレーション、政府の支援、および材料やプロセス工学における継続的な革新から利益を得ると期待されており、ペロブスカイトPVが主流のソーラー市場に参入する道を切り開いています。
主要プレイヤーと戦略的パートナーシップ（例：oxfordpv.com、firstsolar.com）
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）製造分野は急速に進化しており、2025年はラボスケールのブレークスルーから商業スケールの生産への移行の年となります。この移行を推進しているのは複数の主要企業で、戦略的パートナーシップを活用して技術の成熟、スケールアップ、市場参入を加速しています。
この分野で最も著名な企業の1つは、ペロブスカイトシリコンタンデム太陽電池技術のリーダーであるOxford PVです。2023年、Oxford PVは、ドイツ・ブランデンブルクでの最初のボリューム製造ラインの完成を発表し、従来のシリコン電池の上にペロブスカイト層を統合して、記録的な変換効率を達成することを目指しています。同社の新たな共同企業には、確立されたシリコンPVメーカーや設備供給者との戦略的パートナーシップがあり、2025年以降も商業生産の立ち上げを支援することが期待されています。
別の重要なプレイヤーは、薄膜太陽電池のグローバルリーダーであるFirst Solarです。First Solarのコアビジネスはカドミウムテルル（CdTe）モジュールですが、同社は研究協力や投資を通じてペロブスカイトを含む次世代PV技術への関心を示しています。First Solarの大規模モジュール製造やサプライチェーン管理の専門知識は、スケールアップを目指す新興のペロブスカイト事業とパートナーシップを結ぶ可能性を持っています。
アジアでは、いくつかの企業が注目に値する進展を遂げています。中国の大手電子機器および材料のコングロマリットであるTCLは、ペロブスカイトPVの研究およびパイロット生産ラインに投資し、自社の製造インフラを活用して急速なスケールアップを目指しています。同様に、ハンファソリューションズ（Q CELLSの親会社）は、韓国や欧州の研究機関との共同プロジェクトを通じてペロブスカイトシリコンタンデム技術を模索しています。
戦略的パートナーシップはこの分野の進展に中心的な役割を果たしています。たとえば、Oxford PVは、互換性を確保し、統合をスムーズにするために主要な機器サプライヤーやシリコンセル製造業者と連携しています。2024年には、ペロブスカイト技術開発者と確立されたPV製造業者間で複数の共同事業とライセンス契約が発表されており、商業化のタイムラインを加速し、製造コストを削減することを目指しています。
2025年以降、競争環境は他社の参入や既存プレイヤーの能力拡大により激化することが予想されます。これらの取り組みの成功は、材料供給者からモジュール組立業者までのバリューチェーン全体での継続的な協力に依存しており、大規模においてペロブスカイトベースの製品の安定性とバンカビリティを実証する能力が求められます。
コスト競争力とシリコンおよびタンデム技術の比較
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）製造は、コスト競争力において重要な分岐点に近づいており、特に確立されたシリコンベースおよび新興のタンデム太陽電池技術と比較して注目されています。2025年時点で、世界のPV市場は結晶シリコン（c-Si）モジュールが支配しており、これは数十年にわたるプロセスの最適化、大規模な経済、および成熟したサプライチェーンの恩恵を受けています。しかし、ペロブスカイトPVの製造者は、独自の材料特性と革新的な生産方法を活用して、コストギャップを縮小し、場合によっては今後数年内にシリコンを超える可能性があります。
ハロゲン化ペロブスカイトの主なコスト優位性は、低温の溶液ベースの処理にあり、これにより柔軟な基板やロールツーロールラインでの高スループット製造が可能になります。これはシリコンウエハーの製造に必要とされるエネルギー集約型かつ高温プロセスとは対照的です。Oxford PVやMicroquanta Semiconductorなどの会社がペロブスカイト製造のスケールアップの最前線に立ち、パイロットラインと初期の商業モジュールが競争力のある効率と有望なコスト軌道を示しています。たとえば、Oxford PVは、すでに28％を超える認定効率を持つペロブスカイトとシリコンのタンデムセルに焦点を当てており、従来のシリコンモジュールを超え、エリア当たりのエネルギー収量を高める経路を提供しています。
原材料のコストに関しては、ペロブスカイト吸収体は豊富な地球元素を使用し、シリコンよりもワット当たりの材料が大幅に少なくて済みます。簡素化されたデバイスアーキテクチャとモノリシックな統合の可能性は、システムのバランスや設置コストも低下させます。業界データによれば、ペロブスカイトモジュールの製造コストは近い将来に0.20ドル/Wattを下回る可能性があり、従来のシリコンモジュールの0.20ドル〜0.25ドル/Wattと比較されると、安定性とスケーラビリティの課題が解決されれば実現できるとされています。
タンデム技術、特にペロブスカイトとシリコンのタンデムは、確立されたPVメーカーや新規参入者にとって重要な焦点です。ハンファソリューションズやJinkoSolarはタンデムのR&Dに投資しており、シリコンの信頼性とペロブスカイトの高効率性および調整性を組み合わせることを目指しています。今後数年間には、タンデムモジュールのパイロットスケール生産とフィールドテストが行われ、2026年から2027年には商業化が期待されています。
ペロブスカイトPVの製造は、コストやバンカビリティの面でまだシリコンに完全には及んでいませんが、効率の急速な向上、プロセスの革新、および主要な業界プレイヤーからの投資のペースを見ると、ハロゲン化ペロブスカイトは今後数年内に世界のソーラー市場においてコスト競争力のある—and潜在的に破壊的な—技術になることが予想されます。
サプライチェーンのダイナミクスと原材料調達
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）の製造におけるサプライチェーンのダイナミクスと原材料調達は、技術が2025年に商業規模に近づくにつれて急速に進化しています。ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池は、通常、鉛またはスズのハロゲンと有機または無機カチオンの組み合わせを使用しており、従来のシリコンPVとは異なる原材料のセットを必要とします。最も重要な材料には、高純度のヨウ化鉛、メチルアンモニウムまたはホルミアミニウム塩、さまざまな有機溶剤および封入材が含まれます。
2025年には、これらの材料のサプライチェーンはまだ成熟していません。ほとんどのペロブスカイト前駆体化学物質は、現在、特殊化学薬品のメーカーによって生産されており、多くは医薬品または電子産業への供給の背景を持っています。メルクKGAA（米国およびカナダではEMDパフォーマンスマテリアルとして知られる）やAlfa Lavalは、高純度化学薬品およびプロセス設備における専門知識で認知されており、ペロブスカイトPVの製造を支援する取り組みにますます関与しています。メルクKGAAは、スケーラブルで太陽光発電に適したヨウ素と有機カチオンのポートフォリオの拡大を公に約束しています。
原材料生産の地理的分布は重要な考慮事項です。ペロブスカイト吸収体に使用される主要な金属である鉛とスズは、世界的に取引される商品であり、中国、オーストラリア、ペルーに主要な鉱山および精錬業務があります。しかし、PVアプリケーションに必要な超高純度では、追加の精製ステップが必要であり、これらはしばしばヨーロッパや東アジアの専門化学サプライヤーによって実行されます。もう1つの重要な要素であるヨウ素は、チリと日本から主に供給され、SQMや日本ヨウ素などの企業が世界的な生産者の中でトップを占めています。
ペロブスカイトPVの製造が規模を拡大するにつれ、サプライチェーンの弾力性と持続可能性は中心的な懸念事項となっています。Oxford PVやSaule Technologiesなどの主要なペロブスカイトモジュール開発者は、供給者との緊密な連携を通じて、一貫した品質の確保や鉛を含む材料のリサイクリングと廃棄物管理プロトコルの開発を行っています。同業界はまた、有毒でないペロブスカイトの代替構成も模索していますが、これらはまだ広く商業化されていません。
今後数年間のペロブスカイトPVにおける原材料調達の展望は、慎重な楽観主義といえます。確立された化学および材料会社がサプライチェーンに参入することで、品質とスケーラビリティの向上が期待されます。しかし、この分野では、鉛の使用に関する規制の監視に対処し、長期的な持続可能性と公的受容を確保するための確立されたライフサイクル管理戦略を開発する必要があります。
商業化のマイルストーンとパイロットプロジェクト
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）の商業化は、2025年に重要なフェーズに突入し、商業的な重要性を持つマイルストーンや、パイロットプロジェクトからのプレ商業的および初期商業生産のスケールアップによって特徴づけられています。10年にわたるラボのブレークスルーの後、注目は、高効率のペロブスカイト太陽電池（PSC）技術をスケーラブルで信頼性が高く、耐久性のあるモジュールに変換することへと移っています。
この移行の最前線にいるのは、Oxford PVです。2023年、同社はドイツのブランデンブルクにおけるパイロットラインを開設し、ペロブスカイトとシリコンのタンデム太陽電池の生産を目指しています。2025年までに、Oxford PVは製造能力を拡大し、年間数十メガワットの出力を目指し、欧州でのデモプロジェクトや初期採用者にモジュールを供給する計画を持っています。同社の技術は、従来のシリコン電池の上にペロブスカイト層を統合しており、すでに28％以上の認定効率を達成しており、タンデムセル市場のリーダーとしての地位を築いています。
アジアでは、中国のMicroquanta Semiconductorも注目すべき進展を遂げています。2021年からパイロットラインを運営している同社は、2025年までにさらなる能力拡大を目指し、建物統合型太陽光発電（BIPV）やユーティリティ規模のアプリケーション向けの大面積ペロブスカイトモジュールに焦点を当てています。Microquantaのモジュールは、商業的な実行可能性を示す重要なマイルストーンである1,000時間を超える屋外安定性を実現しています。
一方、Solliance、欧州の研究コンソーシアムは、ラボ研究と産業製造のギャップを埋める上で重要な役割を果たし続けています。Sollianceの産業パートナーとの共同パイロットプロジェクトでは、柔軟な基板に対しロールツーロールでコーティングされたペロブスカイトモジュールが作成されており、いくつかの産業パートナーは2025年以降に商業評価のためにこれらのプロセスのスケールアップを計画しています。
他の企業、たとえばアメリカのHunt Perovskite Technologiesは、ポータブルおよびオフグリッド電力などのニッチ市場をターゲットとした単接合ペロブスカイトモジュールのパイロット規模生産を進めています。これらの取り組みは、長期的な安定性および製造性を検証することを目指して、確立されたPVメーカーや政府機関とのパートナーシップによって支援されています。
2025年には、特にヨーロッパやアジアで、ペロブスカイトベースのモジュールの最初の商業設置が期待されています。業界の展望は慎重に楽観的であり、モジュールの耐久性、鉛の管理、大規模プロセスの統合に関する課題に取り組む努力が続いています。パイロットプロジェクトが商業生産へ移行する中で、今後数年間はペロブスカイトPVの採用の進展を決定づける重要な時期となるでしょう。
規制、環境、および認証の状況（例：iea-pvps.org）
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）製造に関する規制、環境、および認証の状況は、2025年以降の商業スケールに近づくにつれて急速に進化しています。ペロブスカイトPVがラボの革新から産業の生産へと移行する中で、製造業者や利害関係者は、国際基準への準拠や環境安全性、製品認証にますます注目しています。これは市場の受容や長期的な持続可能性を確保するために重要です。
主要な規制の推進力は、国際電気標準委員会（IEC）や国際エネルギー機関太陽光発電システムプログラム（IEA PVPS）によって策定された太陽光発電基準との整合性です。2024年、IEA PVPSタスク17では、ペロブスカイトPVの特有の課題（加速老朽化、安定性、多くのペロブスカイト配合における鉛の存在など）に対処し始めました。IECもペロブスカイトベースのデバイス特有の特性を考慮して、既存のPVモジュール基準（例：IEC 61215およびIEC 61730）を適用する作業を進めており、2025年には製造業者によって試行される予定です。
環境への配慮は規制の議論の中心に位置しています。特にハロゲン化ペロブスカイト吸収体における鉛の使用に関しては、欧州連合の有害物質制限（RoHS）指令や化学物質の登録、評価、認可および制限（REACH）規則が特に関連しています。ペロブスカイトシリコンタンデムセルの主要開発者であるOxford PVは、安全な封入および鉛漏れリスクを軽減する終了戦略を示すため、規制機関と積極的に連携しています。Oxford PVはドイツでパイロットラインを運営しており、環境管理のベストプラクティスを開発するために業界コンソーシアムに参加しています。
認証は市場参入のための重要なマイルストーンとして浮上しています。2024年には、いくつかのペロブスカイトモジュールメーカーがIEC認証のための第三者テストを開始し、2025年には商業規模の認証が期待されています。ポーランドのSaule Technologiesや中国のMicroquanta Semiconductorはそれぞれ柔軟なおよび剛性ペロブスカイトモジュールの認証取得を公に目指しています。これらの認証は、BIPVおよびポータブル電力アプリケーションでの採用を加速することが期待されています。
今後、規制の状況はペロブスカイトPV製造のスケールアップとともに厳格化する可能性があります。業界、規制機関、基準機関間の継続的な協力が、環境問題に対処し、認証プロトコルを調和させ、ペロブスカイトPV製品がグローバルなエネルギー市場の厳しい要求を満たすことを保証するために不可欠とされるでしょう。
将来の展望：市場のドライバー、障壁、および5年間のシナリオ分析
ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（PV）製造の将来は、市場のドライバー、技術的障壁、進化する業界戦略のダイナミックな相互作用によって形成されています。2025年には、この分野はラボスケールのブレークスルーから早期の商業展開へと移行しており、いくつかの企業やコンソーシアムが生産を拡大し、プロセスを洗練させています。
市場のドライバー：主なドライバーは、ペロブスカイト太陽電池の卓越した電力変換効率（PCE）であり、これはラボ環境で25％を超え、現在パイロットスケールのモジュールでも20％に近づいています。このパフォーマンスは、低コストで低温の製造が可能で、柔軟な基板との相性もよく、ペロブスカイトを従来のシリコンPVに対する破壊的な選択肢にしています。建物統合型太陽光発電（BIPV）、ポータブル電力、タンデムモジュールなどの用途での軽量高効率ソーラーパネルへの需要が高まることで、さらなる関心を加速させています。Oxford PVやMeyer Burger Technology AGなどの主要な業界プレイヤーがペロブスカイトシリコンタンデム技術に投資し、今後数年内に効率が30％を超えるモジュールの商業化を目指しています。
障壁：急速な進展にもかかわらず、いくつかの課題が残っています。ペロブスカイト材料の長期的な運用安定性（湿気、熱、UV光への曝露など）が重要な障害として残っています。また、大規模生産には、均一なフィルム堆積、封入、鉛管理の進展が求められ、環境や安全基準を満たす必要があります。専門的な前駆体材料と設備のためのサプライチェーンの開発は、成熟したシリコンPV産業と比較して依然として初期段階にあります。First Solarやハンファソリューションズのような企業はペロブスカイトの発展を注視しており、一部はハイブリッドやタンデムアプローチを模索していますが、広範な採用はこれらの技術的および規制上の障壁を克服することに依存しています。
5年間のシナリオ分析：2030年までに、ペロブスカイトPV製造の風景は多様化することが期待されます。早期商業モジュールは、主にニッチまたはプレミアム市場向けに、Oxford PVのようなリーダーから提供されるでしょう。彼らはヨーロッパにおけるギガワット規模の生産計画を発表しています。確立されたPVメーカーとペロブスカイトの革新者間のパートナーシップは、技術移転と市場参入を加速することが予想されます。安定性と環境への配慮が解決されれば、ペロブスカイトシリコンタンデムモジュールは、新たなソーラーインストールの重要なシェアを獲得する可能性があります。特に、高効率と軽量解決策を優先する市場においては、その採用のペースは堅実なフィールドデータ、認証、およびバンカビリティの必要性によって抑制され、主流の市場浸透は10年代の後半に予想されています。
出典と参考文献
- Oxford PV
- Microquanta Semiconductor
- Solliance
- Tandem PV
- Saule Technologies
- 国立再生可能エネルギー研究所
- ヘルムホルツセンター・ベルリン
- ファーストソーラー
- Meyer Burger Technology AG
- JinkoSolar
- Alfa Laval
- SQM
