太陽電池
生産が大幅拡大される大注目の太陽電池製造設備
太陽電池
世界の中で日本が半分のシェアを占める太陽電池とは！？
概要
太陽電池は、光起電力効果という物理現象により光エネルギーを直接電力に変換する電力機器です。太陽電池における光起電力効果とは、内部に入った光エネルギーが電子に直接吸収され、その電子が設置してある電界に導かれて電力として太陽電池の外部へ出力されることです。つまり、太陽電池での電気エネルギー生産過程には理論上は熱・蒸気・運動エネルギーなどへの余分な変換がなく、太陽電池は効率が非常に良いのです。
しかし理論とは別に、実際の太陽電池には変換効率という性能値があり、これは同時に技術的課題です。種々の太陽電池をひっくるめて変換効率は多くて２０％です。太陽電池メーカーはしのぎを削って材質や部品の組み合わせを工夫し、変換効率を上げようとしています。
また、太陽電池の主要な材料はシリコン（Ｓｉ）ですが、急激な需要にともない不足してきているという課題もあります。京セラやクリーンベンチャー21など数社が、同じ性能でもシリコンの使用量が１／５となる「球状Si太陽電池」を開発しました。
ではシリコンを使わない太陽電池を開発しようと、光吸収層に有機化合物を用いた太陽電池が出てきています。製法が簡便なため生産コストが安く、着色できたり柔軟性があるなどの特徴があります。こういった新しい太陽電池は、変換効率や寿命に課題はあるものの実用化で大きな市場インパクトが見込めるため、開発競争になっています。