ペロブスカイト太陽電池とシリコン太陽電池は、光を電気に変える材料や作り方が違います。ペロブスカイトはフィルム型なら軽く柔軟にでき、ガラス型なら窓などへの一体化を狙います。「全部が曲がる電池」ではありません。
材料と形を分けて考える
シリコン系は、シリコンを主な発電材料とする太陽電池です。住宅の屋根などで普及している製品を考えると、表面のガラスや架台も含む、パネル全体の重さと寸法が設置条件になります。
ペロブスカイトは結晶構造の名前で、その構造を持つ材料を発電層に使います。薄い膜として作れるため、組み合わせる基板や封止の方法によって、製品の形を変える余地があります。
つまり材料名だけでは、完成した製品の重さ、曲がるかどうか、光をどれだけ通すかは決まりません。窓に使うガラス型と、軽いフィルム型を同じ特徴で紹介すると、設置のイメージがずれます。
フィルム型とガラス型
フィルム型は、薄く軽く柔軟にできることから、従来の重いパネルを載せにくい屋根や壁面などでの活用が期待されています。ただし、好きなだけ折り曲げたり、どんな壁にでも貼れたりする意味ではありません。
ガラス型は、建物の窓や外装と一体で発電する用途が考えられています。パナソニックの発表では、透過性やサイズ、デザインの自由度を持つ「発電するガラス」としての導入を目指しています。
ペロブスカイトのニュースで軽いフィルムの写真を見た後に、ガラス型の販売時期を読むと、同じ品物の続報に見えることがあります。メーカー、方式、用途の３点をそろえて読むと取り違えを防げます。
デメリットは耐久性など
物質・材料研究機構の研究発表は、水分や酸素が発電層へ入り込むことによる欠陥と、屋外の高温での長期耐久性を課題に挙げています。研究室で高い効率を出すことと、屋外で長く安定して使えることは別の確認です。
研究では材料や保護する層を改良し、効率と耐久性の両立を進めています。ただし、研究用の小さな試料を一定条件で測った結果を、そのまま住宅用製品の保証年数にはできません。
製品を比較する際は、変換効率だけでなく、温度や湿気への対策、屋外実証、出力保証、施工条件を見ます。「新しいから必ず寿命が短い」「研究が進んだから全製品で解決済み」とも一括りにはできません。
家庭に合うかの確認順
まず設置する場所を決めます。屋根に十分な面積と強度があるのか、窓や壁を使いたいのかで、比較する製品が変わります。そのうえで、製品が実際に購入でき、施工を引き受ける窓口があるかを調べます。
次に、機器代と工事費、必要な周辺設備、保証をそろえた見積もりで比べます。研究で示された将来の低コスト化や発電効率を、今の自宅の価格・発電量に置き換えることはできません。
ペロブスカイトの導入日や補助金が、全国の家庭で同じ条件になるわけでもありません。地域、建物、製品、申請時期の条件を確認し、未公表の価格で回収年数を計算しないようにします。
新技術を待てば必ず得か、今のシリコン製品で十分かは、材料名だけでは答えが出ません。まず方式と設置場所を合わせることが、比較を始める入口になります。
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