大林組とアイシンはペロブスカイト太陽電池の早期実用化に向け、東京都清瀬市にある大林組技術研究所本館で実証実験を始めた。大林組は電池交換が容易なファスナーを用いた取り外し式工法を開発。アイシンのペロブスカイト太陽電池を用いて施工のしやすさや発電量を評価、検証する。ビルや工場、インフラ構造物など幅広い適用を視野に入れる。
ペロブスカイト太陽電池はヨウ素を主材料とし、軽量で柔軟、薄型といった特長を持つ。建物の壁面や耐荷重に制限がある屋根など、従来のシリコン太陽電池では設置が難しい場所にも適用できる。ヨウ素が国内でも調達でき、製造工程が少なく大量生産によるコストダウンが見込める一方、シリコン太陽電池に比べ発電効率や耐久性などで課題がある。
今回の実証では、アイシンが開発したペロブスカイト太陽電池の実用化に向け、大林組が開発したファスナー取り外し式工法の施工性を評価。発電量を最大限増やす設置方法も検証するため、大林組技研本館の屋上に施工した。
ファスナー取り外し式工法は、ペロブスカイト太陽電池付きのシートと屋根、壁面に所定の間隔で固定したメッシュシートをファスナーで固定。シートは通気しやすいメッシュシートになっており、耐候性の高い特殊ファスナーを使用している。大きな面積でもファスナー部分で容易に連結でき、部分交換も可能なため長期の保守にも優れる。
年間発電量を最大にする設置方法も検証。技研本館屋上への設置に先立ち、効率よく年間の発電量を最大にする設置形状をシミュレーションによって算出した。太陽電池を発電効率が最も高くなる角度３０度で平板で設置した場合と比較し、より多くの太陽電池を搭載できる。太陽電池一つ一つの発電効率は低下するものの、同一設置面積当たりの発電量は２０％以上増加すると試算する。
今後は、ペロブスカイト太陽電池の発電量や経年劣化度合いを比較評価。長期設置による耐久性の検証や、実際の取り換え工事を通じた施工性の評価も予定している。
