積水化学、ペロブスカイト太陽電池を2025年事業化へ：「脱炭素社会実現の鍵に」

積水化学工業は2021年11月11日、同社の製品／技術を通じた社会課題解決についてのオンライン説明会を開催した。説明会では「脱炭素社会実現の鍵になる」技術の1つとして同社が開発する「ペロブスカイト太陽電池」を紹介。同社社長の加藤敬太氏「非常に期待値の高い電池だ。実証実験を経て、2025年に事業化したい」と語った。

[永山準，EE Times Japan]

　積水化学工業は2021年11月11日、同社の製品／技術を通じた社会課題解決についてのオンライン説明会を開催した。説明会では「脱炭素社会実現の鍵になる」技術の1つとして同社が開発する「ペロブスカイト太陽電池」を紹介。同社代表取締役社長の加藤敬太氏「非常に期待値の高い電池だ。実証実験を経て、2025年に事業化したい」と語った。

積水化学工業社長の加藤敬太氏 出所：積水化学工業

　ペロブスカイト太陽電池は、ペロブスカイトと呼ばれる結晶構造の材料を用いた太陽電池で、一般的なシリコン系太陽電池とは異なり、材料をフィルムに印刷するように塗布することで製造できるため、軽量かつフレキシブルな特性を実現する。この特性から、耐荷重に制限がある建物の屋根やビルの壁面など幅広い場所での活用が期待される。加藤氏は、「非常に軽量でしかも曲げられるので適用部位が圧倒的に増える。従来のシリコンの太陽電池だけでは賄えない電気需要を大きくカバーする非常に期待値の高い電池だ」と期待を示していた。

　同社は、このペロブスカイト太陽電池に、封止、プロセス、材料、成膜の独自技術を活用。発電効率は2021年7月には14.3％を達成しており、「今後15％を目指す」（加藤氏）としている。また、加藤氏は、「他社に先駆けて屋外実証実験を行うなど、屋外耐久性を優先して開発してきた」と説明。屋外10年相当の耐久性は確認（太陽電池規格IEC61215準拠主要耐久性試験5項目クリア）しており、今後、「（耐久性を）15年、20年と向上させることを目標としている」という。さらに、ロールツーロール製造プロセスについても、30cm幅の製造プロセスを既に構築したうえで、「汎用の1m幅の製造ライン開発に業界で初めて着手した」という。

積水化学工業が開発するペロブスカイト太陽電池の概要［クリックで拡大］ 出所：積水化学工業

　期待する使用例としては、ビル等の壁面や重量制限のある工場の屋根のほか自動車なども挙げられる。加藤氏は、「クルマは燃費等の制限があるため、非常に軽量なペロブスカイト太陽電池は大きく期待されている」と語っていた。

　同社は、ペロブスカイト太陽電池についてはNEDO（新エネルギー・産業技術総合開発機構）のグリーンイノベーション基金事業にも応募し、官民で協力して開発に取り組んでいくとしている。

エレクトロニクス向けのサステナビリティ貢献製品

　説明会では同社カンパニー別の取り組みについても紹介があった。

　エレクトロニクス分野を戦略分野の1つとする同社の高機能プラスチックスカンパニーでは、生産からユーザーでの使用までを含めた温室効果ガス削減に関するライフサイクルアセスメント評価で、エレクトロニクスおよびモビリティ関連製品のサスティナビリティ貢献によって年間約2900キロトンのCO₂削減に貢献しているという。カンパニープレジデントの清水郁輔氏は、「今後は自社工場の使用電力の再エネ可能の拡大や原材料のバイオプラスチックなどへの資源転換を進めることで、これまで以上に温室効果ガス削減に貢献していきたい」と語った。

高機能プラスチックスカンパニーの温室効果ガス削減について［クリックで拡大］ 出所：積水化学工業

　エレクトロニクス分野でのサスティナビリティに貢献する製品として紹介されたのは、下図の製品だ。近年、高速通信ニーズの高まりによってさまざまなIT機器の高機能化、高性能化が求められるなか、半導体製造工程向けテープの「セルファ」や基板構成材料の「ビルドアップフィルム（層間絶縁フィルム）」が社会インフラの発展に貢献。さらに、使用時に加熱不要で硬化する「弾性レジン」や電子機器の熱劣化を防ぎ寿命を延長する放熱シートなどが、自然環境に貢献している、と説明していた。

エレクトロニクス分野での「サスティナビリティ貢献製品」［クリックで拡大］ 出所：積水化学工業