ペロブスカイト太陽電池の実用化はいつ？デメリット・メリットや現在の購入価格を解説

ペロブスカイト型太陽電池とは、実用化が期待されている次世代太陽電池で、価格が安いといったメリットがあることから多くの企業から注目を集めていますが、看過できないデメリットや注意点も存在します。

ペロブスカイト型太陽電池が実用化後に導入したい方や、投資先として検討されている方は、ペロブスカイト型太陽電池のメリットやデメリットやおすすめ投資先を理解することから始めましょう。

ペロブスカイト型太陽電池の解説のほか、ペロブスカイト型太陽電池に関するFAQもご覧ください。

ペロブスカイト型太陽電池とは

ペロブスカイト型太陽電池とは、太陽の光から得たエネルギーを電気に直接変える結晶構造を持った、ペロブスカイトと呼ばれる材料を利用したペロブスカイト半導体を用いた太陽電池のことです。

ペロブスカイトとは、ロシアにあるウラル山脈で見つけられた鉱物ですが、同じような結晶構造を持っている素材は、一般的な化学物質の合成により作成できます。

理論上、ペロブスカイトを構成している結晶の構造を作成する化学物質の比率や組み合わせは、600種類を超えるといわれています。

ペロブスカイトは、低温プロセスだけで製造できるため、消費する電気量をシリコンより大幅に削減できます。

また、ペロブスカイトは、薄膜で使われるので、シリコンを利用して製造する場合と比べると、約20分の1の材料で済むと言われています。

その結果、シリコンを利用した太陽電池の製作で発生するコストに対し、製造コストが5分の1から3分の1まで削減できると予想されています。

ペロブスカイト太陽電池が注目される背景

現在太陽光発電においてメインで利用されているシリコン素材は、大概の基本となる部分の技術開発は済んでいます。シリコン太陽光発電が持つ変換効率は、すでに理論上限界に近く、効率部分よりも価格競争の段階に移行している現状です。

原料であるシリコン価格は、半導体の市場状況が活発になったことと同時に高止まりとなっているため、マージンは悪化しています。 

日本を含んだ欧米の企業は、このような背景から事実上の撤退に追い込まれています。

また、シリコン太陽電池では十分な照度が必要不可欠のため、設置は屋外にするのが一般的であり屋内設置は不可能です。

さらに、設置は大型パネルでなければならないため、設置できる場所も限られています。

このようなシリコン素材の太陽電池の抱える課題を解決できるとして、新たな太陽電池で期待されているのがペロブスカイト型太陽電池です。

関連記事：【太陽光発電のメリット・デメリット】住宅用太陽光パネルの設置や効果を解説

ペロブスカイト太陽電池は日本発祥の技術

ペロブスカイト型太陽電池は、桐蔭横浜大学の宮坂力特任教授らが2009年に発明したものです。

シリコンに変わる新しい太陽電池の素材を研究する中で、ペロブスカイトを光吸収層に利用した太陽光電池を開発しました。

論文が発表された時点では変換効率は4%程度と低かったのですが、その後の研究で高効率化され、製造プロセスの簡単さやコストの低さ・フレキシブルな形状でさらなる注目を集めています。

ペロブスカイト型太陽電池の実用化はいつ？

ペロブスカイト型太陽電池は、日本企業ですでに実証実験が行われていたり、大量生産の計画が発表されたりするなど、実用化は目前です。企業はリーディングカンパニーとなるべく研究開発を進めており、日本政府も普及を促進するため力を入れています。

その一方で、海外の企業の動きも活発化しており、2050年に5兆円規模になると試算されている次世代の太陽電池市場獲得に向け、開発競争はより一層激しさを増しています。

実用化は2025年以降と予想できる

積水化学工業・パナソニック・アイシン・東芝といった企業が2025年以降での事業化を目指し研究開発に取り組んでいます。

積水化学工業は、2025年に全面開業する「うめきた(大阪)駅」(JR西日本)広場の高層ビル壁面にペロブスカイト型太陽電池を導入する計画を発表しました。さらに、ペロブスカイト太陽電池の量産化を決定し、2027年までに100ＭＷ製造ライン稼働に向け設備投資を始めています。

また、パナソニックホールディングスは、ペロブスカイト太陽電池の2026年のテスト販売に向け、2024年の秋以降に試作ラインの稼働を開始するとのことです。

国は2040年までに20GW導入を目指している

日本政府は、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「グリーンイノベーション（GI）基金」の中で、「次世代型太陽電池の開発プロジェクト」として予算498億円の支援を行い、2030年の社会実装を目指しています。（参考：NEDO、経済産業省）

さらに、2024年11月に経済産業省は、「2025年度から国内市場を立ち上げ、2040年に約20GWの導入を目指す」と発表しています。（参考：次世代太陽電池戦略（案））

柔軟なだけでなく受領も軽いペロブスカイト型太陽電池は、従来の太陽電池では設置不可能な耐荷重が少ないような壁や工場屋根などに設置可能なため、日本政府は脱炭素に向けた重要な技術として実用化への取り組みを後押ししている状況です。

ペロブスカイト型太陽電池のメリット

ペロブスカイト型太陽電池のメリットは、以下3つです。

• 価格が安い
• 国産の原料で製造できる
• フレキシブルな形状にすることができる

価格が安い

素材	価格
ペロブスカイト太陽電池	◎
シリコン系	△
化合物系	〇
有機系	〇

1つ目のメリットは、価格が安いことです。

ペロブスカイト型太陽電池では、現在普及しているシリコン素材の太陽電池に比べ、コストが安くできる特徴があります。

現在メインで販売されているシリコン素材の太陽電池には、製造に多くのコストがかかっている課題がありました。

シリコンを利用する場合、多くの製造プロセスが必要不可欠であり、プロセスの中には高温での処理も必要になるため、製造する際に多くの電力を消費してしまいます。

その一方で、ペロブスカイトであれば、溶解処理により簡素化された製造プロセスにより高額な設備が不要であり、低温プロセスだけで製造できますので、消費する電気量がシリコンに比べ削減可能です。

ペロブスカイトは、薄膜で使われるので、シリコンを利用して製造する場合と比べると、約20分の1の材料で済むと言われています。

その結果、シリコンを利用した太陽電池の製作で発生するコストに対し、製造コストが5分の1から3分の1まで削減できると予想されています。

国産の原料で製造できる

ペロブスカイト型太陽電池に使われる原料は、ヨウ素や鉛化合物、有機材料、ガラス基板など、日本国内の化学メーカーがすでに量産しているものが中心です。

そのため、理論上は国産の原料だけでセルを作ることも可能で、海外からのシリコンインゴット輸入に大きく依存する必要がありません。原料調達を国内で完結しやすいことは、価格の安定や供給不安のリスク低減につながります。

さらに、原料からセル製造まで国内企業が担えれば、エネルギーの自給率向上だけでなく、関連産業の雇用や技術競争力を高める効果も期待できます。

こうした点から、国産原料を活用しやすいことはペロブスカイト型太陽電池の重要なメリットと言えるでしょう。

フレキシブルな形状にすることができる

3つ目のメリットは、フレキシブルな形状にすることができることです。

シリコンで作られた太陽電池を薄くした場合、太陽光エネルギーを吸収する効率が下がってしまいます。

そのため、効率面で薄くすることが難しく、厚みがあるので折れないため、耐荷重の面においても設置できる場所は限定されてしまいます。

しかし、ペロブスカイト型太陽電池の場合、太陽の光によるエネルギーを吸収できる係数がシリコンよりも大きいため、薄くした場合でも変換効率の高さを保つことが可能です。

素材	変換効率	曲げ性
ペロブスカイト	24.4%	◎
ペロブスカイト+薄型シリコン	26.5%	◎
シリコン	26.8%	×

出典：東京都市大学

特別な加工をする必要もないため、印刷と同じように製造可能ですので、低コスト・低エネルギーで製造できます。

実際、インクジェット印刷と似た製造方法も既に展開されています。

ペロブスカイト型太陽電池は、このような特徴を持っているため、ソーラーパネルでよく見る長方形の形に限らず製造可能です。

例えば、ウェアラブルデバイスや車体、建物の壁のような曲がった面に設置しても発電できるといった、これまでのシリコン素材で問題となっていた設置個所の条件が軽減されたことは、非常に大きなメリットです。

デザイン性が高い

ペロブスカイト型太陽電池は、薄くて軽いフィルム状に加工できるため、従来の太陽光パネルでは難しかったデザイン性の高い使い方がしやすい点が魅力です。

色を調整したり、半透明に仕上げたりできるため、建物の外観を損なわずに発電機能を組み込めます。ガラス面に貼り付けるタイプの製品も研究が進んでおり、窓や外壁に自然な形で太陽電池を取り入れられる点が特徴です。

また、曲面に沿わせられる柔軟性があるため、屋根の形状に合わせたり、車両や街灯のような非住宅分野にも応用しやすいとされています。

自由度の高いデザインが可能になることで、建築設計の幅が広がり、景観を保ちながら再生可能エネルギーを導入しやすくなるのもメリットと言えるでしょう。見た目と機能の両方を重視したい場面で活躍が期待されています。

 

ペロブスカイト型太陽電池のデメリット・課題

ペロブスカイト型太陽電池の注意点・課題は、以下2つです。

• 変換効率がシリコン太陽電池に比べて低い
• 酸素や水分の影響を受けやすい

変換効率がシリコン太陽電池に比べて低い

1つ目の注意点・課題は、変換効率がシリコン太陽電池に比べて低いことです。

ペロブスカイトを使用した太陽電池が、実用されるまでに時間を要している理由に、結晶の構造が安定していないことがあります。

ペロブスカイト半導体では、分子に影響されやすく、熱で形が変わってしまう性質を持っています。

分子や熱による影響を受けてしまうと、太陽光を吸収できる効率が悪くなってしまい、実用化は困難です。 

太陽光パネルは、夏場で70～80℃程度の表面温度になることもあります。

そのような状況を考えると、実用化するためには、耐熱性を上げることが重要な課題です。

現在の主流であるシリコン太陽電池は、変換効率20％以上の性能があり、電池次第では25％以上の電池も存在します。

そのような電池と比較すると、ペロブスカイト型太陽電池の発電効率はまだまだ足りません。

酸素や水分の影響を受けやすい

2つ目の注意点・課題は、酸素や水分の影響を受けやすいことです。

ペロブスカイトの性質上、酸素や水分などの外的要因に影響されやすく、加熱されると劣化してしまうような内的な不安定性も存在します。

このような特性を持つため、結晶内において結合に影響を与えてしまうと、電子が移動する効率が低下してしまい、太陽光エネルギーを電気に変える効率が下がってしまう可能性が高いです。

ペロブスカイト型太陽電池の価格

ペロブスカイト型太陽電池は、まだ量産体制が整っておらず、一般家庭向けの実用的な製品としては本格販売されていません。現在は研究開発の段階にあり、大学や企業がテスト導入を進めている状況です。

そのため、住宅用や産業用として市場に出回っているわけではなく、通常の太陽光パネルのように家電量販店やメーカーから購入することはできません。

とはいえ、発明者が関わる企業であるPECCELL Technologies（ペクセル・テクノロジーズ）では、研究用途向けの小型モジュールや評価キットが販売されています。

これらはあくまで実験や検証を目的とした製品で、価格も一般的な太陽光パネルとは異なり、数万円〜十数万円程度のレンジが中心です。

出力も限られ、実生活での発電目的ではなく、あくまで技術を試すための製品という位置づけになります。

今後、量産技術が確立しコストが下がれば、一般家庭でも導入できる価格帯になる可能性があります。現時点では「実用化前で、市場流通も限定的」という点を押さえておくと良いでしょう。

ペロブスカイト型太陽電池に関する補助金

ペロブスカイト型太陽電池の社会実装を進めるため、環境省では令和7年度に専用の導入支援事業が設けられています。

対象となるのはフィルム型で薄く軽量なタイプで、従来の太陽光パネルでは設置が難しかった場所にも導入できる点が重視されています。

補助の割合は民間事業者や地方公共団体を中心に、費用の三分の二から四分の三ほどが目安です。

制度の目的は、次世代太陽電池の普及に向けて導入コストを下げ、実際の建物や設備で使われる事例を増やすことです。また、蓄電池の導入と組み合わせることで再生可能エネルギーの活用効果を高める支援も行われています。

まだ市場流通が限定的な段階ですが、国が制度面で普及を後押しし始めている点は大きなトピックと言えるでしょう。就活生としても、技術と政策の両面で動きが進んでいることを押さえておくと理解が深まります。

参考：環境省　ペロブスカイト太陽電池の導入支援事業及び太陽光発電設備等の価格低減促進事業の公募開始

ペロブスカイト型太陽電池に関連する企業・メーカー・銘柄

ペロブスカイト型太陽電池で投資先におすすめの企業を、4社紹介します。

ペロブスカイト太陽電池の量産化決定『積水化学』

積水化学は、政府が掲げる2030年社会実装の目標を実現するべく、ペロブスカイト型太陽電池の量産化を開始することを決議したと発表しています。

さらに、2025年の大阪・関西万博のバス停屋根250mへのペロブスカイト型太陽電池搭載や、三菱UFJ銀行と共同実証実験を行う協定を締結し、銀行店舗・研修施設にペロブスカイト型太陽電池を設置する計画など、さまざまなプロジェクトを実施。実用化実現を着実に進めている企業です。

実際に、2024年12月にペロブスカイト太陽電池量産化を発表した際には株価が大きく値上がりし、注目を集めました。

2025年12月には、フィルム型ペロブスカイト太陽電池の製品設計・製造・販売を担当する積水ソーラーフィルム株式会社と福岡市が「脱炭素社会の実現に向けた連携協定」を締結したことを発表しています。

参考：積水化学　ペロブスカイト太陽電池の量産化に関するお知らせ

参考：積水化学　福岡市との「脱炭素社会の実現に向けた連携協定」の締結について

モデルハウスで実証実験中『パナソニック』

パナソニックHDは、ガラス建材一体型のペロブスカイト型太陽電池を開発し、モデルハウスでの実証実験を2023年に開始しています。

強度・厚みもそのままガラス建材として利用可能で、ビルの窓やマンションのバルコニー、ショーウィンドウなどに導入すれば、景観を損ねることなく再生可能エネルギー発電設備を取り入れられます。

変換効率もシリコン太陽電池に匹敵する高効率です。

2025年11月、パナソニック ホールディングス株式会社とYKK AP株式会社は、YKK APが入居する「谷町YFビル」において、パナソニックHDが開発中のガラス型ペロブスカイト太陽電池を用いた内窓による建材一体型太陽光発電の、国内で初めてとなる実装検証を開始したと発表しています。

参考：パナソニック「ガラス型ペロブスカイト太陽電池」

参考：YKK AP「YKK APとパナソニックHDによる「ガラス型ペロブスカイト太陽電池を内窓に用いた建材一体型太陽光発電」の実装検証を「谷町YFビル」にて開始」

JAXAと共にペロブスカイト開発を進める『リコー』

リコーは光学機器メーカーや事務機器として有名ですが、一方でJAXAと共にペロブスカイト型太陽電池における開発も続けられています。

JAXAでは、人工衛星に搭載できる太陽電池の製造に向け研究開発に取り組んでいます。

そこで、柔軟な設計ができ製造コストも安く、印刷のように製造が可能なペロブスカイト型に着目し、ペロブスカイト型太陽電池研究を開発した第一人者の宮坂氏と繋がりのあるリコーと共に2018年から研究を開始した経緯です。

JAXAによる研究が進むことで、リコーを経由し民生品にも横展開される可能性が見込め、太陽光発電投資を考えている企業からしてもメリットがある状況です。

2025年8月には、リコー、リコージャパン株式会社は、東京都と共同してペロブスカイト太陽電池の実証事業を開始することを発表しました。このときは、東京体育館において、太陽電池を搭載した庭園灯を35本設置し、2025年12月までの約4か月を実証期間としています。

実証期間終了後も継続して設置する予定で、継続設置する場合、ペロブスカイト太陽電池を搭載した庭園灯の日本初の実装事例になります。

参考：リコー

参考：リコー　ペロブスカイト太陽電池の実証事業を開始

ペロブスカイト量産化を達成を企図する『ホシデン』

ホシデンは、情報通信機器や電子機器を手掛けている企業です。

滋賀県に拠点を置く関連会社のホシデンエフディで、既存のタッチパネルで利用している製造のラインがペロブスカイト型太陽電池に転用できると考え参入しています。

ペロブスカイト型太陽電池は、重量を軽くできるため、IoT機器やモバイル機器に搭載することが期待できるという理由が、開発への取り組みを開始した理由のひとつです。 

ホシデンでは、2021年にサンプルの生産を開始し、2022年では量産に備えた生産設備を導入しています。

2023年では量産を見据えたサンプル開発に取り組みを開始し、2024年度までに量産化を達成する目標を掲げていました。

2026年1月現在は、開発品である「ペロブスカイト太陽電池搭載型自立電源デバイス」を、開催中しているホシデンオンライン展示会『HOSIDEN ONLINE EXPO 2024-2025』で公開しています。

参考：ホシデン

参考：ホシデン　オンライン展示会『HOSIDEN ONLINE EXPO 2024-2025』

耐久性に優れたペロブスカイトを開発中の『三菱マテリアル』

三菱マテリアルでは、ペロブスカイト型太陽電池を普及させるため、高性能で低コストの製品開発に向け周辺材料の開発に取り組んでいます。

耐荷重が少ないビル壁面や工場の屋根など、従来のシリコン太陽電池の設置が不可能だった場所に導入することが目標です。

従量を軽くし建物の曲面にも設置できるような柔軟性を持たせつつ、耐久性や変換効率といった性能面においても、従来の太陽電池に劣らないペロブスカイト型太陽電池の実用化に向け取り組みが進められています。

2025年3月、三菱マテリアルと株式会社エネコートテクノロジーズは、ペロブスカイト太陽電池を構成する電子輸送層の研究開発に共同で取り組んだ結果、従来比約1.5倍の発電効率を実現する塗布タイプ成膜用インクを開発したことを発表しています。

参考：三菱マテリアル

参考：三菱マテリアル　ペロブスカイト太陽電池の発電効率を向上させる電子輸送層の成膜用インクを開発

ペロブスカイト型太陽電池に関するFAQ

ペロブスカイト型太陽電池に関するFAQを紹介します。

ペロブスカイト型太陽電池は日本で特許を取得している？

ペロブスカイト太陽電池は日本で発明されたものの、発明者は特許を取得していません。開発したのは宮坂力特任教授(桐蔭横浜大学)ですが、特許申請では多くの額が必要なため、申請をしていなかったそうです。

ただし、多くの日本企業がペロブスカイト太陽電池の特開発や生産に関わる取得を取得しています。

ペロブスカイト型太陽電池をすでに実用化している事例はある？

京都大学発のベンチャー企業である、エネコートテクノロジーズが、ペロブスカイト型太陽電池を利用したセンサーを販売しています。

2025年4月現在、その他の企業で一般向けに販売されているという情報はありません。

ただし、大阪万博での大規模実証実験や、高層ビルの窓への実装など、実用に向けた動きは加速しています。

ペロブスカイト型太陽電池の世界での注目度は？

ペロブスカイト型太陽電池の市場は、2027年までに約20億ドルもの市場規模まで成長することが予想されています。

脱炭素化に向け、それぞれの国における対応が、ペロブスカイト型太陽電池市場における需要を上げていることが要因です。

ペロブスカイト型太陽電池に使われるヨウ素とは？

ヨウ素は日本が世界第2位の産出量です。以前は消毒薬や造影剤などに使われてきましたが、ペロブスカイト型太陽電池や液晶などの工業製品にも使用されるようになっています。

最も多く産出されるのが千葉県です。日本の産出量の約80%を占めており、水溶性天然ガスに豊富に含まれています。

ペロブスカイト太陽電池の実用化が進まない理由は？

ペロブスカイト太陽電池の実用化は進んでいますが、まだ実現しているとは言えません。その理由には以下のようなものが考えられます。

• 耐久性を高めるのが難しい
• 有害物質である鉛が含まれる
• 大量生産ラインが確立していない

ペロブスカイト太陽電池の弱点と言われている耐久性の低さですが、技術開発が進急ピッチで進んでいます。

積水化学工業では、屋外耐久性10年相当で発電効率15.0%のペロブスカイト太陽電池製造に成功しました。今後は、2025年までに20年相当の耐久性を実現する方針です。

また、原料に有毒な化学物質である鉛が含まれますが、ペロブスカイト太陽電池から鉛を100%回収する技術はあるため、リサイクルを徹底することで解決できるでしょう。

さらに、大量生産に向けたライン構築も進められているため、今後はさらに生産コストが下がると期待されます。

まとめ

ペロブスカイト型太陽電池とは、太陽の光から得たエネルギーを電気に直接変える結晶構造を持った、ペロブスカイトと呼ばれる材料を利用したペロブスカイト半導体を用いた太陽電池のことです。

ペロブスカイト型太陽電池のメリットには、価格が安いことや、フレキシブルな形状ができることがあります。

一方で、変換効率がシリコン太陽電池に比べて低い、酸素や水分の影響を受けやすいといったデメリットも存在します。

そのため、ペロブスカイト型太陽電池へ投資する際は、メリットやデメリットを十分理解した上で取り組むことが大切です。