積水化学による「ペロブスカイト太陽電池」の開発ストーリー。社会的課題解決と経済成長を実現する「新しい資本主義」とは

「日本で技術開発して成功しているケースはニッチなものが多い。事業はほとんど海外に持って行かれてしまっている。この曲がる太陽電池をモデルにして新しい資本主義の戦い方をしていきたいのです」 そう語るのは、積水化学のR&Dセンター　ペロブスカイト太陽電池グループの森田健晴グループ長だ。

「曲がる太陽電池」は、「フィルム型ペロブスカイト太陽電池」を指す。いま主流のシリコン製太陽光パネルと比べて重さは10分の1程度と軽く、厚みは20分の1程度と薄く、折り曲げやすいのが特長だ。ただ水分に弱く耐久性に課題があった。積水化学は液晶向け封止材などの技術を応用し、液体や気体が内部に入り込まないように工夫をし、10年相当の耐久性を実現させ話題を集めている。

積水化学が推進するフィルム型ペロブスカイト太陽電池はどのように生まれ、社会にどのような影響を与えていくのだろうか。森田らの話から読み解いていこう。

ペロブスカイトは灰チタン石といわれる酸化鉱物の一種だ。レアメタルを必要とせず、主要な原料はヨウ素で、ペロブスカイトの結晶構造「ペロブスカイト構造」を作る化学物質の組み合わせや構成比は100種類以上あるといわれる。日本のヨウ素生産量は実はチリに次ぎ世界第2位で、エネルギーの安全保障という面でも注目されている。

有機物を含むペロブスカイト結晶は、これまで電力を光へ変換する発光材料として研究が行われてきましたが、日本の研究グループがこれを反対にし、光を電力に変換することに成功、太陽電池に使うことを可能にした。ペロブスカイト太陽電池は、この発電材料を使いフィルムなどの基板に塗布するなどしてつくるため、薄くて軽く柔軟性を持たせることができる。

森田の下で技術責任を担う早川明伸開発チーム長は次のように話す。

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