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テクノロジー

東芝、フィルム型ペロブスカイト太陽電池で15.1%という世界最高効率を達成 17

ストーリー by nagazou
ペラペラ 部門より
東芝は9月10日、フィルム型の「ペロブスカイト」太陽電池モジュールで、エネルギー変換効率を従来の14.1%から15.1%に引き上げることに成功したそうだ。ペロブスカイトタイプの太陽電池は、シリコン系太陽電池よりもエネルギー変換効率は劣るものの、印刷技術などの応用により安価に作成できるとしている。また重量も軽くできることから壁などにも設置しやすい(東芝リリーススマートジャパンMONOistテレ東BIZ[動画])。

新たに開発された手法では、従来2段階で行っていたペロブスカイト層の成膜を1段階で行えるようにしたという。生産プロセスの高速化とエネルギー変換効率の向上が両立できるとしている。ただテレ東BIZによると、日本はエネルギー変換効率では先行しているものの、量産化技術ではポーランドの企業などに後れを取っている状況だそうだ。
  • by Anonymous Coward on 2021年09月14日 7時11分 (#4111967)

    ペレストロイカ太陽電池じゃないんだ

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      ペレストロイカ太陽電池 「フルシチョフ、プーチンも可」

    • by Anonymous Coward

      同志よ

    • by Anonymous Coward

      そりゃ太陽拳発電だろ

  • by Anonymous Coward on 2021年09月14日 9時22分 (#4112026)

    ペロブスカイト型のライバルはシリコンじゃなくてCIGS(セレン化銅インジウムガリウム)だと思ってたんだけど。
    https://www.sangyo-times.jp/article.aspx?ID=4426 [sangyo-times.jp]
    https://cdn-xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/00001/04769/zu1b3.jpg [nikkei.com]

    ここに返信
    • by Anonymous Coward on 2021年09月14日 9時43分 (#4112037)

      結局のところ電気に色はついていないので、「太陽電池」という製品カテゴリになった瞬間にシリコンとは自動的に競合することになってしまいます。そしてシリコンは圧倒的に量産効果が効いているので、競合に多少面白い技術優位性があったところでなかなか勝てない、というのが過去20年の業界の教訓です。

      最近は家電量販店にもノートパソコンくらいなら平気で動かせるレベルのポータブル太陽電池が置いてありますが、ああいうのは効率以上に重量や形状などの取り回しに目が行くので、本来ならCIGSやペロヴスカイト、有機薄膜、ガリウム・ヒ素などの薄膜太陽電池の独壇場のはずなのです。ところが市販されてるのはシリコンウェハーを無理やりシート状にまとめたものばかり。これが残念ながら現実です。

      CIGSについてより具体的に言うと、膜が数ミクロンと薄いという点ではペロヴスカイトと類似していますが、現在唯一量産しているソーラーフロンティア社が採っている製法はガラスに蒸着するというものであり、それだと同じくガラスに貼り付けるシリコンとあまり取り回しの違いを訴求出来ません。過去にはスチールのホイルに蒸着するという製法を採っていたところもありましたが、効率・歩留まりに問題があり撤退に追い込まれています。First Solar社が量産しているCdTe式も同様に薄膜式ですが、シリコンとの良い違いを打ち出せずに公害面のリスクばかりが強調されてしまい、現在は同社自身のメガソーラープロジェクトが主な採用対象になっています。

      ペロヴスカイトもほんとに劇的に安い、軽い、使いやすいといったメリットが出ない限り厳しいでしょう。個人的には成功して欲しいと思っているのですが。

      • by Anonymous Coward

        CdTeの公害問題は、住宅用やメガソーラー用なら廃棄物を管理できるので問題はないと主張していた記憶があったけど、最近の水害や土砂崩れを見ると厳しくなっちゃったなぁと。
        CdTeは期待していたのだけど。

      • by Anonymous Coward

        それらしいこと書いてるところ悪いけど、ペロブスカイト型太陽電池は2009年に発見されてまだ10年。
        まだ量産してないしコスト競争力とか量産効果とかいう以前の状態だよ。
        それに、ペロブスカイト型に対する指摘するなら、まず初めに耐久性について書くべきではないの?
        安い、軽いという点で、現時点でペロブスカイト型を批判するのはさすがに的外れというしか無い。ここはかなりの部分見通しが立ってるので。

        ペロブスカイト型は小型サイズで、耐久性が高いものでも直射日光化で連続数千時間、フィールドでも推定5年未満の寿命しかない。
        大面積だともう一桁低い。
        これを実験室レベルであと10倍~100倍に高めないとシリコン型の置き換えは難しい。

  • by Anonymous Coward on 2021年09月14日 9時46分 (#4112042)

    水がらみの災害で危険な状態になることも考えられるが、何か安全策はあるのだろうか?

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      漏電遮断器で十分じゃね?
      つーか、水検知して遮断でもいい
      水で溶けて接点切れるとか

    • by Anonymous Coward

      太陽光発電は、おそらく景観やデザイン性といった美意識の問題で嫌いな人が割といるため、後処理の問題を過大に扱う向きがあるようです。破損パネルは大きければ確かに電圧がかかるでしょうが、小さく砕けてしまえば直列電圧が低下し問題なくなるでしょう。鋭利なガラスの破片という単純な物理的な危険の方が問題ですが、建物が壊れるような状況ではまあありふれた危険です。「太陽光発電の大きな破損パネルは触らないで」を周知すれば十分な話で、現状その程度の注意喚起ですね。なお、見慣れたシリコン型と違う見た目の太陽電池を普及させるなら、改めて周知になるでしょうね。

    • by Anonymous Coward

      発電のエネルギーは電池がなければ大半が熱でごく一部が反射するだけだったんだから、別に大した問題にはならないと思う。蓄電施設みたいに集まると大変だけどさ。

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長期的な見通しやビジョンはあえて持たないようにしてる -- Linus Torvalds

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