[Financial Express]ロンドン、10月16日(BBC):ペロブスカイト太陽電池の進歩は、次世代の太陽エネルギー革命の瀬戸際にあるという意見もある。しかし、すべては現実世界でどれだけの性能を発揮するかにかかっている。
英国オックスフォード郊外の研究所では、太陽光発電(PV)セルのサンプルが積み重ねられ、様々な試験を待っている。ある研究者は電子顕微鏡を使ってセルを走査・分析し、効率に影響を与える可能性のある不純物がないか調べている。別の研究者は、光スペクトルの変化に対するセルの反応を測定している。
この研究所はオックスフォード大学から分離独立したオックスフォードPVによって運営されており、同社は、次世代の太陽光発電の画期的ともいえるタンデムペロブスカイト太陽電池を開発している世界中のスタートアップ企業のひとつである。
この技術は、現在世界中の太陽光発電(PV)パネルに使用されているシリコンとペロブスカイト材料を組み合わせることで、太陽光パネルによる太陽光の電気への変換効率を大幅に向上させます。
ペロブスカイトは、1839年にユーラシア大陸のウラル山脈で初めて発見された鉱物です。しかし、今日ではこの名称は、この鉱物の結晶構造を反映した合成法で作られた様々な物質を指します。ペロブスカイトは、臭素、塩素、鉛、スズといった、現在容易に入手可能な材料から製造できます。
この「驚異の素材」の支持者によると、ペロブスカイトパネルは太陽光発電所や屋上で発電されるエネルギーを安価に増強することを約束しており、衛星や電気自動車のシリコンパネルよりもはるかに優れた性能を発揮する可能性があるという。
しかし、この技術に批判的な人々は、ペロブスカイトが湿気や熱に非常に弱いため、劣化が早まるのではないかと懸念している。また、ペロブスカイトには一般的に鉛が含まれており、健康や環境に影響を及ぼす可能性のある有毒物質であることも懸念している。
これらのハードルを克服しようと努力している多くのスタートアップ企業や研究者は、タンデム型パネルが主流になる準備が整ったと考えています。しかし、実験室から次々と効率記録が発表されているにもかかわらず、実社会で具体的な成果が得られるかどうかはまだ証明されていません。
太陽光発電は現在、世界の電力生産量の約7%を占めており、急速に成長しており、2024年には29%増加しました。また、米国を含む世界で2番目に安価な新しい電力源となっています(これより安価なのは陸上風力のみです)。
2023年の分析では、さらなる気候変動対策がなくても、太陽光発電技術の軌道は既に世界の電力市場を支配する転換点に達している可能性があることが判明した。
従来のシリコンパネルは現在、太陽光発電市場を支配していますが、その効率(太陽光をエネルギーに変換する量)の上限は比較的低いです。再生可能エネルギーにとって効率は非常に重要です。なぜなら、世界的な脱炭素化に必要な規模で成長を拡大するには、可能な限り低コストで最高レベルのエネルギーを生産することが不可欠だからです。
ペロブスカイトがシリコンに対して持つ主な利点は、セル内の電子の移動度が高いことなど、さまざまな要因の組み合わせにより、より多くの光スペクトルをエネルギーに変換できることです。
ペロブスカイト太陽電池は、一部の用途では単体で使用できます。超薄型であるため、窓などの表面にスプレー塗布することができ、現在、多くの企業がこの技術の試験運用を行っています。
しかし、ペロブスカイトをシリコンと併用することで、太陽光エネルギーの吸収という点でシリコンとペロブスカイトの両方の利点が得られます。シリコンのみのセルの効率は通常21~23%で、改善の余地はあるものの、理論上の最高効率は約33%です。ペロブスカイトタンデム太陽電池では、理論上の最高効率は47%以上に向上します。
Bangladesh News/Financial Express 20251017
https://today.thefinancialexpress.com.bd/world/perovskite-solar-cells-can-be-game-changing-next-generation-of-solar-power-1760630212/?date=17-10-2025
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