矢野經濟研究所對鈣鈦礦太陽能電池（PSC）及其太陽能電池模組的日本市場情況進行了調查，明確了參與企業的發展趨勢和未來前景，調查還公佈了截至2050年度日本太陽能發電新增裝機容量及PSC新增裝機容量的預測情況。
PSC為發電層中使用了鈣鈦礦晶體的太陽能電池。與現有的晶體矽太陽能電池相比，其製造工藝對環境負荷小，材料及太陽能電池模組可在日本國内採購，並具有輕質柔軟且發電效率高的特點，因此被視為一種頗具前景的新一代太陽能電池。
太陽能電池按基體材料可分為薄膜型、玻璃型和串聯型，本次調查的重點為日本國内正在推動實證試驗的薄膜型和玻璃型。
本次調查的PSC太陽能電池模組包括用作薄膜型PSC基體和保護層的透明導電膜、阻隔膜和覆蓋膜。
圖 日本太陽能發電新增裝機容量及鈣鈦礦太陽能電池新增裝機容量的預測（出處：株式會社矢野經濟研究所《鈣鈦礦太陽能電池及太陽能電池模組的相關調查（2024年）》（2024年11月15日公佈））
日本資源能源廳「關於擴大引進新一代太陽能電池和加強產業競爭力的官民協議會」為擴大引進PSC，推出了「以2030年之前構築GW級量產體系為前提進行討論」的方針。
本次的調查結果顯示，PSC製造商預計最早也要2028～2029年左右開始量產，所以2030年確保GW級發電容量的這一目標從現狀來看「難度很大」。
此外，PSC預計最初將主要在公共設施和國民住宅等處試行安裝，2030年度PSC新增裝機容量佔太陽能發電新增裝機容量的比例將從1%前後起步。此後，PSC的活用將在工廠和倉庫等有重量限制的建築物屋頂、樓房外牆等垂直表面取得進展，預計到2040年度將確保1.5GW的PSC新增裝機容量（佔太陽能發電新增裝機容量的19.5%）。
雖然這一預測數值與政府推動的「2030年達到GW級」的目標相比較為保守，但調查指出，即使優先確保發電容量，推進從現有太陽能電池到PSC的替換，也會陷入與晶體Si太陽能電池和外國產PSC的價格競爭，難以確保利潤。
調查還指出，如果要把PSC作為高附加值產業來發展，就不能採取優先考慮在未來幾年内達到GW級規模的擴大政策，而需要開發現有的晶體Si太陽能電池所沒有的，PSC獨有的用途和市場。
在以往的太陽能發電業務中，百萬瓦級太陽能發電站之類的大型發電設施生產的電力會出售給電力公司獲得收益，但在日本，平地上安裝的太陽能電池板已經遍佈多地，新的土地越來越少。調查推測，未來需要的將是在城市安裝小型電池板，自行生產樓房及商業設施等建築用電的自家消費型發電（電力的自產自銷），並認為日本的太陽能電池及太陽能電池模組製造商等正在努力開發的輕量、柔性的薄膜型PSC的優勢，將在此領域得以發揮。
調查認為在基體上「塗製」發電層和電荷傳輸層的這一薄膜型PSC的製造方法也是日本製造商的強項，並預測如果能夠活用日本製造商擅長的薄膜轉換技術，不去取代晶體SI太陽能電池，而是建立一個靈活且高附加值的薄膜型PSC市場，那麼即使將來外國製造的廉價PSC進入市場，也可以確保自主需求而不必相互競爭。
調查還認為，如果政府真的有意確保GW級的發電容量，首先需要採取措施，作為示範案例率先在政府機關、學校、防災設施和國民住宅等公共設施中推動PSC的安裝，並應考慮對推動PSC安裝的地方政府提供補貼等激勵措施。
考察還認為，為了實現這一構想，不僅需要NEDO「綠色創新基金」實證項目等為PSC技術開發提供的支持，還需要中央政府、地方政府和企業攜手，官民合作開拓市場需求。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
