NEDO「フレキシブル太陽電池を利用した太陽光発電システムの設計・施工ガイドライン」公開
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)は、「フレキシブル太陽電池を利用した太陽光発電システムの設計・施工ガイドライン」を2026年3月18日に公開した。ペロブスカイト太陽電池をはじめとするフレキシブル太陽電池に特化した設計・施工指針の整備は国内初となる。太陽光発電の適地不足という構造的課題を背景に、次世代電池の早期社会実装を後押しすることを目的としている。
フレキシブル太陽電池を試験的に設置した事例(左:積水化学工業株式会社・積水ソーラーフィルム株式会社、右:日揮株式会社)
日本の太陽光発電は、国土面積当たりの導入容量が主要国最大級に達しており、設置適地の減少と地域との共生上の課題が顕在化しつつある。こうした状況のなかで、柔軟・軽量な特性を持つフレキシブル太陽電池は、従来の結晶シリコン型では設置が難しかった耐荷重の小さい屋根や建物壁面など、未活用スペースへの展開が期待されている。なかでも我が国発の技術であるペロブスカイト太陽電池は、グリーンイノベーション基金事業などを通じた官民連携の開発・実証が進んでおり、国内では2030年までの早期にGW級の量産体制を構築すべく、設備投資が始まっている。一方で、フレキシブル太陽電池の構造設計に関する知見はまだ十分でなく、安全なシステムを構築するための情報整理が課題となっていた。
ガイドラインの対象は、ペロブスカイト太陽電池、カルコパイライト太陽電池(CIS太陽電池)、薄型結晶シリコン太陽電池など複数種類のフレキシブル太陽電池。可撓性素材を用いた場合の荷重・耐力設計の考え方、フレームレスでの接地方法、フレキシブル材料の燃焼性への対処など、構造・電気の両面にわたる設計・施工の要求事項を取りまとめている。設置形態は主として建物設置型を対象とし、畜舎・園芸施設や建物内部(室内)は対象外とした。
ガイドラインの策定は、NEDOの「太陽光発電導入拡大等技術開発事業」(事業期間:2025〜2029年度)において、産業技術総合研究所、一般社団法人構造耐力評価機構、一般社団法人太陽光発電協会の3者が担当した。既存のガイドライン策定に携わってきた有識者を中心とするワーキンググループで議論し、建築・電気各分野の既往規格・指針類を体系的に取りまとめた。今後はセミナーによる周知・意見集約を進めるとともに、風荷重・雪荷重の構造安全性評価や燃焼・破壊試験を通じた電気安全性の検証を継続的に実施し、遅くとも2027年度内に改訂版を公表する予定だ。
2025年2月に閣議決定された第7次エネルギー基本計画では、再生可能エネルギーの主力電源化と技術自給率の向上が明確に打ち出されており、フレキシブル太陽電池はその中核的な担い手と位置づけられている。安全・信頼性の確保に向けた設計・施工基準の整備は、ペロブスカイト太陽電池の量産化投資が本格化するこの時期において、社会実装加速に向けた実務的な基盤となる。ビル壁面や低耐荷重の屋根といった未開拓の設置場所の活用が広がることで、太陽光発電の適地制約の克服と、2050年カーボンニュートラルの実現への貢献が期待される。