薄膜太陽電池の世界市場（2025-2035）

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薄膜太陽電池は、光起電力材料の1層または複数層を基板上に蒸着させて製造される太陽電池です。 一般的な結晶シリコン太陽電池は通常150～200ミクロンの厚さですが、薄膜技術では厚さがわずか数ナノメートルから数十ミクロンです。この大幅な材料削減により、柔軟性があり軽量で、潜在的に低コストのソーラーモジュールが可能になります。薄膜技術には、テルル化カドミウム（CdTe）、銅インジウムガリウムセレン化物（CIGS）、アモルファスシリコン（a-Si）、ペロブスカイト、有機太陽電池（OPV）、色素増感太陽電池（DSSC）などの新技術を含む、いくつかの材料システムがあります。各技術は、従来のソーラー発電所から建築物の統合、携帯電子機器、従来のシリコンパネルが適さない特殊用途など、特定の用途においてそれぞれ異なる利点を提供しています。さまざまな基質に成膜できる能力とロール・ツー・ロール方式による製造の可能性は、太陽エネルギー技術における重要な革新です。

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薄膜太陽電池の世界市場は、より広範な太陽エネルギー産業の中でもダイナミックな分野であり、現在、太陽エネルギー市場全体の約5～7%を占めています。 結晶シリコン技術が90%以上の市場シェアを占める中、薄膜技術は特定の市場ニッチや用途において独自の利点を提供し、その地位を確保しています。歴史的に見ると、薄膜技術は2000年代初頭に大幅な成長を遂げ、2009年には市場シェアが20%近くに達しました。しかし、中国での大規模な製造規模に牽引された結晶シリコンの急速な価格低下により、薄膜メーカーは大きな競争圧力にさらされました。その結果、市場の統合が進み、初期の多くの薄膜企業が市場から撤退しました。

現在、薄膜PV市場は主にファースト・ソーラー社が独占しており、同社はテルル化カドミウム（CdTe）技術を大規模な太陽光発電所で結晶シリコンと効果的に競合できるレベルまで拡大することに成功しました。特にCdTeの温度係数が低いことで性能面で優位性がある高温気候の地域では、その傾向が顕著です。ファースト・ソーラー社の製造能力は年間9GWを超え、2026年までに16GWに拡大する計画を立てており、薄膜の市場での可能性に対する継続的な自信を示しています。

ミッドサマー、ソーラーフロンティア、アバンシスなどの企業が代表するCIGS（銅インジウムガリウムセレン）技術は、建材一体型太陽光発電（BIPV）や軽量フレキシブル用途で成功を収めています。CIGSは、柔軟性を維持しながらアモルファスシリコンよりも高い効率を実現しますが、製造の複雑さが市場浸透の妨げとなっています。

かつては有力な薄膜技術であったアモルファスシリコン（a-Si）は、他の選択肢と比較して効率が低いことから、市場が大幅に縮小しました。しかし、電卓や時計、一部の建材一体型製品など、ニッチな用途では依然として使用されています。

市場の状況は、新たな薄膜技術の登場により変化しつつあり、大きな期待が寄せられています。ペロブスカイト太陽電池は、2009年の3.8%から現在では25%を超えるという目覚ましい効率改善を実証しており、これは他のどの太陽電池技術も追随できないペースです。Oxford PV、Saule Technologies、Microquantaなどの企業は、商業化に向けて取り組んでおり、初期の製品は、ビルへの組み込み、シリコンとのタンデムセル、特殊用途をターゲットとする見込みです。

有機薄膜太陽電池（OPV）や色素増感太陽電池（DSSC）は、屋内エネルギーハーベスティング、IoTアプリケーション、および家電製品への統合に焦点を当てた、より小さな市場セグメントを占めています。Exeger社のような企業は、Powerfoyle技術により、ヘッドフォンやその他の消費者向け製品への電力供給で商業的成功を収めています。

地域的には、薄膜市場は地域ごとに異なる傾向を示しており、北米では実用規模のCdTe設置が主導的であり、ヨーロッパでは建築物への統合や建築用途に重点が置かれ、アジアでは次世代技術の製造能力に多額の投資が行われており、特に中国ではペロブスカイトの開発に重点が置かれています。

薄膜太陽電池の世界市場は、2025年から2035年にかけて年平均成長率12～15%で成長し、より広範な太陽電池市場の成長率8～10%を上回ると予測されています。この成長は、いくつかの要因によって促進されるでしょう。各国がより厳格な建築物エネルギー基準を導入するのに伴い、建築物一体型ソーラーソリューションの需要が高まること、スペースが限られている、あるいは重量が重視される分野へのソーラーアプリケーションの拡大、ペロブスカイトとシリコンまたはCIGSを組み合わせた高効率のタンデム構造の商業化などです。

薄膜技術は、特に建築物への統合、特殊用途、およびタンデム型セル構造において強みを発揮し、2035年までに世界の太陽光発電市場におけるシェアを10～12%に拡大する可能性があります。薄膜技術は、常に改良されコスト削減が進む結晶シリコンとの競争に直面し続けていますが、その独自の特性と継続的な技術革新により、再生可能エネルギーへの世界的な移行において重要な役割を果たすことが確実視されています。

『2025年から2035年の世界の薄膜太陽電池市場』は、進化する薄膜太陽電池技術の現状について詳細な分析を行っています。世界が再生可能エネルギー源へと移行する中、薄膜太陽電池は、柔軟性、重量、用途の多様性といった独自の利点により、従来の結晶シリコン太陽電池技術を補完する重要なイノベーションの道筋を示しています。薄膜太陽電池技術は、さまざまな基板上に蒸着された極薄の半導体層を特徴とし、特殊用途や新興市場セグメントにおいて大幅な成長が見込まれています。本レポートでは、CdTe、CIGS、アモルファスシリコン、ペロブスカイト、有機太陽電池（OPV）、色素増感太陽電池（DSSC）など、すべての主要な薄膜太陽電池技術を対象に、現在の市場状況、競争力学、技術進歩、製造プロセス、今後の成長軌道を検証しています。このレポートでは、原材料からエンドユーザー用途に至るバリューチェーン全体における製造コスト、技術の学習曲線、競争上のポジショニングに関する包括的な経済分析を提供しています。

レポートの内容は以下の通りです。

• エグゼクティブサマリー：薄膜PV市場の包括的な概要、現状、成長軌跡、主要技術、2035年までの市場予測。
• 太陽光発電技術の基礎：太陽エネルギー変換の原理、性能指標、従来技術と薄膜技術の構造的および動作上の相違点の詳細な説明。
• 確立された薄膜技術：CdTe、CIGS、a-Si、GaAsなど、商業的に展開された技術の詳細な分析。製造プロセス、効率開発、コスト構造、市場ポジショニングに焦点を当てています。
• 新興の薄膜技術：ペロブスカイト太陽電池、有機太陽電池（OPV）、色素増感太陽電池（DSSC）、およびその他の革新的なアプローチの詳細な評価。技術的な現状、商業的可能性、開発上の課題を含みます。
• タンデム型太陽光発電技術：薄膜とシリコンを組み合わせた多接合構造、または従来の効率限界を超えるための全薄膜タンデム構造（ペロブスカイト/シリコン、全ペロブスカイト、その他の構成を含む）の分析。
• 製造技術と材料：成膜方法、基板材料、封止技術、製造工程の包括的なレビューと、製造アプローチの比較評価。
• 用途と市場セグメント：公益事業規模の設置、住宅/商業用屋根、ビル統合、自動車、家電、農業展開、および特殊用途における薄膜PVの用途の評価。
• 市場分析と予測：2025年から2035年までの技術タイプ、用途分野、地理的地域、およびエンドユーザーセグメント別の詳細な市場規模予測。
• 技術比較と市場展望：効率、製造の複雑さ、コスト構造、信頼性、環境要因にわたる薄膜技術のベンチマーク分析、およびラーニングカーブ分析と長期進化シナリオ。
• 企業プロフィール：薄膜PV市場で活躍する84社の詳細なプロフィール。バリューチェーン全体にわたる実績あるメーカー、技術開発企業、革新的な新興企業などを含む。プロフィールが掲載されている企業：Active Surfaces、Aisin Corporation、Ambient Photonics、Anker、Ascent Solar Technologies、Astronergy、ASCA、Avancis、Beijing Yaoneng Technology、Beyond Silicon、BrightComSol、Brilliant Matters、Caelux、Calyxo、China Huaneng Group、 Cosmos Innovation、Coveme、Crystalsol、CTF Solar、CubicPV、DaZheng、Dyenamo、Dracula Technologies、EneCoat Technologies、Enfoil、Energy Materials Corporation、Epishine、Exeger、First Solar、Flexell Space、GCell by G24 Power、GCL、G-Lyte、GraphEnergyTech、Hangzhou Xianna Optoelectronic Technology、Hanwha Qcells、Hefei BOE Solar Technology, Heliatek, HETE Photo Electricity, Hiking PV, Huasun Energy, HyET Solar Netherlands, JA Solar, Jiangsu Xiehang Energy Technology, Jinko Solar, Kaneka Corporation, LONGi Green Energy Technology, Microquanta Semiconductor, Midsummerなど、その他多数。

目次

1 エグゼクティブサマリー 24

• 1.1 世界の太陽光発電市場：成長軌跡と見通し 24
• 1.2 薄膜PV技術：定義と分類 26
• 1.3 薄膜PV技術の比較分析 27
  • 1.3.1 性能ベンチマーク 28
  • 1.3.2 コスト構造分析 29
  • 1.3.3 製造のスケーラビリティ比較 30
  • 1.3.4 技術成熟度評価（TRL） 32
• 1.4 市場マップ 32
• 1.5 薄膜技術の詳細分析：現状と将来の見通し 34
  • 1.5.1 確立された技術（CdTe、CIGS、a-Si） 34
  • 1.5.2 新興技術（ペロブスカイト、有機薄膜太陽電池、色素増感太陽電池） 35
  • 1.5.3 次世代アプローチ（タンデム構造、新規材料） 37
• 1.6 用途の区分と市場潜在性 37
• 1.7 サプライチェーン分析と製造イノベーション 38
• 1.8 市場の主な推進要因と普及の障壁 39
• 1.9 地域市場の発展と政策の影響 41
• 1.10 市場予測（2025年～2035年） 43
  • 1.10.1 技術別設備容量 43
  • 1.10.2 収益 45

2 太陽光発電技術の紹介 48

• 2.1 太陽エネルギー変換の基礎 48
  • 2.1.1 光起電力効果と基本動作原理 48
  • 2.1.2 太陽電池の主な性能指標 49
  • 2.1.3 効率の限界と損失メカニズム 50
• 2.2 太陽エネルギー技術の歴史的発展 51
  • 2.2.1 シリコン技術から薄膜技術への進化 51
  • 2.2.2 太陽光発電技術の研究進展 51
  • 2.2.3 効率記録の年表 52
• 2.3 世界の太陽光発電市場の概観 54
  • 2.3.1 地域別の現在の設置ベース 54
  • 2.3.2 太陽エネルギーへの投資動向 55
  • 2.3.3 政策枠組みと再生可能エネルギー目標 56
  • 2.3.4 補助金制度とその影響 58
• 2.4 従来型と薄膜太陽電池 58
  • 2.4.1 構造と素材の違い 59
  • 2.4.2 製造プロセスの比較 59
  • 2.4.3 性能と用途の差異 60
  • 2.4.4 コスト構造の分析 61
• 2.5 薄膜PV技術の利点 63
  • 2.5.1 従来のシリコンPVに対する利点 63
  • 2.5.2 材料効率と資源利用 64
  • 2.5.3 形状と柔軟性の利点 65
  • 2.5.4 低コスト大量生産の可能性 66
• 2.6 市場区分と技術分類 67
  • 2.6.1 商業用薄膜技術 67
  • 2.6.2 新興の薄膜技術 68
  • 2.6.3 技術成熟度の比較 69

3 薄膜太陽電池技術：確立された商業システム 71

• 3.1 カドミウムテルライド（CdTe）太陽電池 71
  • 3.1.1 技術の基礎と動作原理 71
  • 3.1.2 セルの構造と材料 72
  • 3.1.3 製造プロセスと拡張性 73
  • 3.1.4 効率の向上と現状 74
  • 3.1.5 原材料の考察とサプライチェーン 75
  • 3.1.6 環境および規制の側面 76
    • 3.1.6.1 有害性の懸念と緩和策 77
    • 3.1.6.2 耐用年数経過後の管理とリサイクル 78
  • 3.1.7 コスト構造と経済的競争力 79
  • 3.1.8 SWOT分析 80
  • 3.1.9 企業 82
  • 3.1.10 技術ロードマップと今後の展開 83
• 3.2 銅インジウムガリウムセレン（CIGS）太陽電池 84
  • 3.2.1 技術の基礎と動作原理 84
  • 3.2.2 セルの構造と材料の組成 85
  • 3.2.3 製造アプローチとスケーラビリティ 86
    • 3.2.3.1 真空ベースの成膜技術 86
    • 3.2.3.2 非真空プロセス開発 87
  • 3.2.4 効率の進歩と性能特性 87
  • 3.2.5 柔軟性の利点とフォームファクターの利点 88
  • 3.2.6 原材料の考察 89
  • 3.2.7 コスト構造と経済分析 90
  • 3.2.8 SWOT分析 90
  • 3.2.9 企業 91
• 3.3 アモルファスシリコン（a-Si）太陽電池 93
  • 3.3.1 技術の基礎と動作メカニズム 93
  • 3.3.2 セルの設計と構造 94
  • 3.3.3 製造プロセス 94
  • 3.3.4 性能特性と限界 95
  • 3.3.5 劣化メカニズムと安定性の問題 96
  • 3.3.6 市場での位置づけと商業状況 97
  • 3.3.7 用途と使用例 97
  • 3.3.8 SWOT分析 98
  • 3.3.9 企業 99
  • 3.3.10 今後の見通しと技術進化 100
• 3.4 ガリウムヒ素（GaAs）太陽電池 101
  • 3.4.1 技術の基礎と動作原理 101
  • 3.4.2 セルの構造と設計アプローチ 102
  • 3.4.3 製造プロセスと課題 103
  • 3.4.4 効率の利点と性能特性 104
  • 3.4.5 コスト構造と経済的限界 105
  • 3.4.6 用途 106
  • 3.4.7 SWOT分析 107
  • 3.4.8 企業 108

4 新興の薄膜太陽電池技術 110

• 4.1 ペロブスカイト太陽電池 110
  • 4.1.1 材料組成と特性 110
  • 4.1.2 デバイス構造と構成 111
    • 4.1.2.1 n-i-p 構造と p-i-n 構造 112
    • 4.1.2.2 プレーナー型 vs. メゾスコピック型設計 113
  • 4.1.3 製造プロセスと拡張性 114
    • 4.1.3.1 溶液処理アプローチ 115
    • 4.1.3.2 蒸着法 116
    • 4.1.3.3 ロール・ツー・ロール互換性 117
  • 4.1.4 効率の開発と現状 118
  • 4.1.5 安定性の課題と緩和策 119
    • 4.1.5.1 本質的な劣化メカニズム 119
    • 4.1.5.2 外的劣化要因 120
    • 4.1.5.3 封止とバリアソリューション 121
  • 4.1.6 鉛含有に関する考慮事項と代替策 122
  • 4.1.7 コスト構造と商業的可能性 123
  • 4.1.8 SWOT分析 123
  • 4.1.9 企業 124
  • 4.1.10 技術ロードマップ 125
• 4.2 有機太陽電池（OPV） 127
  • 4.2.1 動作原理と基本メカニズム 127
  • 4.2.2 活性層材料と開発 128
    • 4.2.2.1 ドナー・アクセプターの組み合わせ 128
    • 4.2.2.2 小分子 vs. 高分子 129
    • 4.2.2.3 非フラーレン・アクセプター 130
  • 4.2.3 デバイス構造と構成 130
  • 4.2.4 製造プロセスとスケーラビリティ 131
  • 4.2.5 効率の開発と現状 132
  • 4.2.6 安定性と寿命に関する考察 133
  • 4.2.7 材料の可能性と開発分野 134
  • 4.2.8 SWOT分析 135
  • 4.2.9 企業 136
    • 4.2.9.1 材料サプライヤー 136
    • 4.2.9.2 モジュールメーカー 137
  • 4.2.10 技術ロードマップと将来展望 138
• 4.3 色素増感太陽電池（DSSC） 139
  • 4.3.1 動作原理とセルの構成要素 139
  • 4.3.2 主要材料とその機能 140
    • 4.3.2.1 光増感剤 141
    • 4.3.2.2 電解質 142
    • 4.3.2.3 対極 143
  • 4.3.3 製造プロセスとスケーラビリティ 143
  • 4.3.4 性能特性と限界 144
    • 4.3.4.1 電解液漏れ 144
    • 4.3.4.2 染料の劣化 145
    • 4.3.4.3 封止アプローチ 146
  • 4.3.5 屋内用途と低照度性能 147
  • 4.3.6 SWOT分析 148
  • 4.3.7 企業 149
• 4.4 その他の新興薄膜技術 150
  • 4.4.1 銅亜鉛スズ硫化物（CZTS）太陽電池 150
    • 4.4.1.1 材料特性と利点 151
    • 4.4.1.2 デバイスの構造と性能 152
    • 4.4.1.3 製造アプローチ 152
    • 4.4.1.4 開発状況と課題 153
    • 4.4.1.5 商業化の見通しと参入企業 154
  • 4.4.2 量子ドット太陽電池 155
  • 4.4.3 新しい無機薄膜材料 156
  • 4.4.4 新興技術の比較評価 158

5 タンデム太陽光発電技術 159

• 5.1 タンデム太陽電池の動作原理 159
  • 5.1.1 理論上の効率の優位性 160
  • 5.1.2 設計原理と材料要件 160
  • 5.1.3 接続アーキテクチャ（2端子対4端子） 161
• 5.2 ペロブスカイト/シリコン・タンデム太陽光発電 162
  • 5.2.1 デバイス・アーキテクチャと設計アプローチ 162
  • 5.2.2 製造プロセスと統合の課題 163
  • 5.2.3 効率の現状と開発 165
  • 5.2.4 コスト構造と価値提案 166
  • 5.2.5 SWOT分析 167
  • 5.2.6 商業状況と企業 168
  • 5.2.7 技術ロードマップ 169
• 5.3 オールペロブスカイト・タンデム太陽電池 170
  • 5.3.1 バンドギャップエンジニアリングと材料開発 170
  • 5.3.2 デバイス構造と製造アプローチ 172
  • 5.3.3 性能と課題 173
  • 5.3.4 SWOT分析 173
  • 5.3.5 商業開発の現状 174
  • 5.3.6 今後の開発 175
• 5.4 その他のタンデム構成 176
  • 5.4.1 ペロブスカイト/CIGS タンデム 176
  • 5.4.2 ペロブスカイト/CdTe タンデム 177
  • 5.4.3 III-V族多接合セル 178
  • 5.4.4 OPVベースのタンデム構造 179
  • 5.4.5 タンデムアプローチの比較評価 179

6 製造技術と材料 181

• 6.1 薄膜太陽電池の製造工程の概要 181
  • 6.1.1 一般的な生産フローの比較 181
  • 6.1.2 装置要件と資本投資 182
  • 6.1.3 スケールアップの課題と解決策 183
• 6.2 蒸着技術と手法 184
  • 6.2.1 真空ベースの蒸着方法 184
    • 6.2.1.1 熱蒸発 185
    • 6.2.1.2 スパッタリング 186
    • 6.2.1.3 化学気相成長法 187
  • 6.2.2 溶液ベースの蒸着方法 188
    • 6.2.2.1 スピンコーティング 189
    • 6.2.2.2 ブレードコーティング 190
    • 6.2.2.3 スロットダイコーティング 190
    • 6.2.2.4 スプレーコーティング 191
    • 6.2.2.5 インクジェット印刷 192
  • 6.2.3 フレキシブル基板のロール・ツー・ロール加工 193
  • 6.2.4 蒸着方法の比較評価 195
    • 6.2.4.1 プロセス制御と品質 196
    • 6.2.4.2 スループットと拡張性 197
    • 6.2.4.3 材料利用効率 198
    • 6.2.4.4 コストの考察 199
    • 6.2.4.5 技術選択の基準 200
• 6.3 基板およびスーパーストレート材料 201
  • 6.3.1 ガラス基板 202
    • 6.3.1.1 硬質ガラス 203
    • 6.3.1.2 フレキシブル超薄型ガラス 204
  • 6.3.2 ポリマー基板 205
    • 6.3.2.1 材料の選択肢と特性 205
    • 6.3.2.2 バリア要件 206
  • 6.3.3 金属箔およびフレキシブル金属 208
  • 6.3.4 基材の選択基準と考慮事項 209
  • 6.3.5 基材材料の比較分析 210
• 6.4 封止およびバリア技術 211
  • 6.4.1 異なる技術における封止の要件 212
  • 6.4.2 ガラスベースの封止 212
  • 6.4.3 ポリマーベースの封止剤 213
  • 6.4.4 バリアフィルムおよびコーティング 214
  • 6.4.5 薄膜封止技術 215
  • 6.4.6 エッジシーリングソリューション 216
  • 6.4.7 耐久性試験と認定 217
• 6.5 プロセス統合とモジュール組み立て 218
  • 6.5.1 セルの相互接続アプローチ 218
  • 6.5.2 モジュール設計とフレーム 219
  • 6.5.3 電気統合とジャンクションボックス 220
  • 6.5.4 品質管理と試験手順 221
• 6.6 製造コスト分析と経済的要因 222
  • 6.6.1 工程別コストの内訳 222
  • 6.6.2 材料コストの寄与 223
  • 6.6.3 設備投資要件 224
  • 6.6.4 運用コストと規模の経済 225
  • 6.6.5 コスト削減ロードマップ 226

7 用途と市場セグメント 227

• 7.1 従来の太陽エネルギー用途 228
  • 7.1.1 電力規模のソーラーファーム 228
    • 7.1.1.1 技術要件と選択基準 228
    • 7.1.1.2 薄膜の市場シェアと競争力のあるポジション 229
    • 7.1.1.3 均等化発電原価（LCOE）の比較 231
  • 7.1.2 住宅および商業施設の屋根 232
    • 7.1.2.1 技術の適合性と市場での位置付け 232
    • 7.1.2.2 実環境下での性能 233
    • 7.1.2.3 設置と統合に関する考慮事項 234
    • 7.1.2.4 市場浸透と成長の可能性 235
• 7.2 建築物一体型太陽光発電（BIPV） 236
  • 7.2.1 市場の定義と区分 236
  • 7.2.2 製品カテゴリーと用途 237
    • 7.2.2.1 BIPV屋根 237
    • 7.2.2.2 BIPVファサード 238
    • 7.2.2.3 BIPV窓およびグレージング 239
    • 7.2.2.4 BIPV天窓および日除け 240
  • 7.2.3 BIPV用途における薄膜の利点 241
  • 7.2.4 建築上の要件と美観 242
  • 7.2.5 規制の枠組みと建築基準法 243
  • 7.2.6 市場の現状と成長予測 244
  • 7.2.7 商業上の実例 245
• 7.3 自動車および輸送用途 247
  • 7.3.1 電気自動車への統合 248
  • 7.3.2 ソーラーカー 248
  • 7.3.3 補助電源システム 248
  • 7.3.4 公共交通機関との統合 249
  • 7.3.5 技術要件と課題 250
  • 7.3.6 市場の現状と開発スケジュール 251
• 7.4 携帯機器および民生用電子機器 252
  • 7.4.1 モバイル機器の発電 253
  • 7.4.2 モノのインターネット（IoT）とセンサーアプリケーション 254
  • 7.4.3 屋内光収穫 254
  • 7.4.4 ウェアラブル技術の統合 255
  • 7.4.5 市場開発と商業化の現状 256
• 7.5 農業分野での応用 258
  • 7.5.1 農業と太陽光発電システム 258
  • 7.5.2 温室への統合 259
  • 7.5.3 太陽光発電灌漑 260
  • 7.5.4 農村部の電化 261
  • 7.5.5 市場の潜在性と開発状況 262
• 7.6 新興および特殊用途 263
  • 7.6.1 宇宙および衛星電源 265
  • 7.6.2 海洋および浮体式太陽光発電 266
  • 7.6.3 オフグリッドおよび遠隔地用電源 267
  • 7.6.4 災害救援および臨時設置 268
  • 7.6.5 新たな応用分野 269

8 市場分析および予測 270

• 8.1 市場規模および成長分析 270
  • 8.1.1 薄膜PV市場のこれまでの発展 270
  • 8.1.2 現在の市場状況 272
  • 8.1.3 成長要因 273
• 8.2 市場予測 274
  • 8.2.1 技術タイプ別 274
  • 8.2.2 用途別 275
  • 8.2.3 地域別 277
  • 8.2.4 エンドユーザーセグメント別 278
• 8.3 投資と資金調達の分析 280
• 8.4 バリューチェーン分析 280
  • 8.4.1 原材料サプライヤー 281
  • 8.4.2 装置メーカー 282
  • 8.4.3 モジュールメーカー 283
  • 8.4.4 システムインテグレーターおよびEPCコントラクター 284
  • 8.4.5 流通チャネル 285
  • 8.4.6 エンドユーザーおよび市場用途 286
• 8.5 ビジネスモデルおよび市場参入戦略 287
  • 8.5.1 直接販売モデル 288
  • 8.5.2 ライセンス供与および技術移転 289
  • 8.5.3 製造パートナーシップ 290
  • 8.5.4 垂直統合アプローチ 290

9 テクノロジーの比較と市場の見通し 293

• 9.1 テクノロジーのベンチマーク 293
  • 9.1.1 効率性と開発の可能性 294
  • 9.1.2 製造の複雑性と拡張性 295
  • 9.1.3 コスト構造と経済的競争力 296
  • 9.1.4 信頼性と寿命分析 297
  • 9.1.5 環境プロファイルと持続可能性 298
  • 9.1.6 フォームファクターとアプリケーションの柔軟性 299
• 9.2 コスト推移と学習曲線分析 300
  • 9.2.1 薄膜技術のコストの歴史的推移 300
  • 9.2.2 製造コスト削減の経路 301
  • 9.2.3 規模の経済効果と大量生産 302
  • 9.2.4 原材料価格の感度 303
  • 9.2.5 技術別の将来コスト予測 304
• 9.3 リスク評価とリスク軽減戦略 306
  • 9.3.1 技術リスクと開発の不確実性 306
  • 9.3.2 製造規模拡大のリスク 307
  • 9.3.3 市場受容性と競争リスク 308
  • 9.3.4 原材料供給と価格変動 309
  • 9.3.5 規制および環境コンプライアンス 310
• 9.4 長期市場進化シナリオ 311
  • 9.4.1 テクノロジー優位シナリオ 311
  • 9.4.2 アプリケーション市場開発パス 312
  • 9.4.3 地域市場進化 313
  • 9.4.4 破壊的テクノロジーの影響評価 314
  • 9.4.5 政策および規制の影響要因 315

10 企業プロフィール 316 （84社の企業プロフィール

11 付録 385

• 11.1 調査方法およびデータソース 385
• 11.2 用語および略語集 386

12 参考文献 388

表一覧

• 表 1. 世界の太陽光発電市場の成長（2015～2035年） – 年間設置容量（GW）。 25
• 表 2. 主要なPV技術の効率比較表（結晶Si vs. 各種薄膜）。 27
• 表 3. 薄膜PV技術の性能ベンチマーク。 28
• 表 4. 薄膜 vs. 結晶シリコンPVのコスト内訳比較（$/W）。 29
• 表 5. 製造のスケーラビリティ比較。 30
• 表 6. 薄膜 PV 技術の技術成熟度（TRL）とスケジュール。 32
• 表 7. 用途の区分と市場の潜在性。 37
• 表 8. 市場の主な推進要因と普及の障壁。 39
• 表 9. 主要な地理的市場における各種 PV 技術の LCOE の比較。 41
• 表 10. 技術タイプ別の薄膜PV年間導入予測（2025～2035年） 43
• 表 11. 総ソーラー導入量に占める薄膜PVの市場シェア（2015～2035年） 45
• 表 12. 技術タイプ別の薄膜PV年間収益予測（2025～2035年） 45
• 表 13. 過去の太陽光発電効率の進化チャート（全技術、1975年～2025年） 52
• 表 14. 地域別世界太陽光発電設置量。 54
• 表 15. 主要国・地域別の再生可能エネルギーおよび太陽光発電目標。 56
• 表 16. 技術比較マトリックス：全太陽光発電タイプにわたる性能特性。 58
• 表 17. 従来型と薄膜PVのコスト構造分析。 61
• 表 18. 技術タイプ別の太陽電池の最高効率表。 64
• 表 19. 商業用薄膜技術。 67
• 表 20. 新興の薄膜技術。 68
• 表 21. 技術成熟度の比較。 69
• 表 22. CdTe 効率の進化のタイムライン（ラボおよび商業ベース） 72
• 表 23. テルル世界需要供給予測（2025～2035年） 75
• 表 24. カドミウムテルライド（CdTe）太陽電池企業 82
• 表 25. 銅インジウムガリウムセレン化物（CIGS）太陽電池セルの構造と材料構成。85
• 表 26. CIGS 製造プロセスの比較（真空 vs. 非真空）。85
• 表 27. 真空ベースの成膜技術。86
• 表 28. コスト構造と経済分析 銅インジウムガリウムセレン（CIGS）太陽電池。 90
• 表 29. 銅インジウムガリウムセレン（CIGS）太陽電池企業。 91
• 表 30. アモルファスシリコン（a-Si）太陽電池の製造プロセス。 94
• 表 31. アモルファスシリコン（a-Si）太陽電池の性能特性と限界。 95
• 表 32. アモルファスシリコン（a-Si）太陽電池の用途と使用例。 97
• 表 33. アモルファスシリコン（a-Si）太陽光発電企業。 99
• 表 34. ガリウムヒ素（GaAs）太陽光発電の効率の利点と性能特性。 104
• 表 35. ガリウムヒ素（GaAs）太陽光発電のコスト構造と経済的な限界。 105
• 表 36. ガリウムヒ素（GaAs）太陽電池の用途。 106
• 表 37. ガリウムヒ素（GaAs）太陽電池企業。 108
• 表 38. ペロブスカイトの組成とバンドギャップ/特性の一覧表。 110
• 表 39. ペロブスカイト製造プロセスのオプション比較。 114
• 表 40. ペロブスカイト太陽電池の効率進化チャート（2009～2025年） – 最も急速に改善しているPV技術。
• 表 41. ペロブスカイト太陽電池のベンチマーク。
• 表 42. 鉛含有量の比較：ペロブスカイト太陽電池とその他の消費者向け製品。
• 表 43. ペロブスカイト太陽電池企業。
• 表 44. フラーレン系および非フラーレン系アクセプターの性能比較。 130
• 表 45. 有機太陽電池（OPV）の製造プロセスとスケーラビリティ。 131
• 表 46. 有機太陽電池の効率の進化（ラボおよび商業ベース）。 132
• 表 47. さまざまな照明条件下におけるDSSCの性能。 141
• 表 48. 色素増感太陽電池（DSSC）の製造プロセスとスケーラビリティ。
• 表 49. 色素増感太陽電池（DSSC）の安定性に関する課題と解決策。
• 表 50. DSSC の市販製品と用途。
• 表 51. 色素増感太陽電池（DSSC）企業。
• 表 52. CZTSの開発状況と効率のマイルストーン。 153
• 表 53. 新しい無機薄膜材料。 156
• 表 54. 新技術の比較評価。 158
• 表 55. 理論上の効率限界：単一接合型 vs. タンデム構造。 159
• 表 56. 2端子型 vs. 4端子型タンデム構造の比較。 161
• 表 57. ペロブスカイト/シリコン・タンデム型太陽光発電の製造プロセスと統合の課題。 163
• 表 58. ペロブスカイト/シリコン・タンデム型太陽光発電のコスト構造と価値提案。 166
• 表 59. オールペロブスカイト・タンデムセルの構造図。 170
• 表 60. ワイドバンドギャップのペロブスカイト組成と特性。 171
• 表 61. タンデム方式の比較評価。 179
• 表 62. 薄膜PV装置要件と資本投資。 182
• 表 63. 薄膜PVのスケールアップの課題とソリューション。 183
• 表 64. 真空ベースの成膜方法。184
• 表 65. 溶液ベースの成膜方法。188
• 表 66. 薄膜PV用成膜方法の比較マトリックス。195
• 表 67. 成膜方法別の材料利用率の比較。198
• 表 68. 薄膜PV用基板およびスーパーストレート材料。201
• 表 69. フレキシブル基板とリジッド基板の性能のトレードオフ。 203
• 表 70. 超薄型ガラスの特性と取り扱い要件。 204
• 表 71. ポリマー基板の材料オプションと特性。 205
• 表 72. 基板の選択基準と考慮事項。 209
• 表 73. 基板材料の比較分析。 210
• 表 74. 封止材料の比較特性表。 211
• 表 75. 薄膜封止技術。 215
• 表 76. セルの相互接続アプローチ。 218
• 表 77. 品質管理および試験手順。 221
• 表 78. 技術および容量別の設備投資要件比較。 222
• 表 79. コスト削減ロードマップ。 226
• 表 80. アプリケーションと技術のマッチングマトリックス：アプリケーション別の最適な薄膜技術。 227
• 表 81. ユーティリティ規模のソーラーファームの性能データ：薄膜 vs. シリコン（さまざまな気候）。 228
• 表 82. さまざまな PV 技術を用いたユーティリティ規模の太陽光発電の LCOE 計算。 231
• 表 83. 屋上設置の比較：薄膜 vs. 結晶シリコン。232
• 表 84. BIPV 製品の種類と統合アプローチ。237
• 表 85. IoT デバイスの電力要件 vs. 薄膜 PV の発電潜在能力。253
• 表 86. アグリボルタックス・システムの設計と作物の適合性。258
• 表 87. 用途別性能要件マトリックス。 263
• 表 88. 市場成長の推進要因。 273
• 表 89. 技術タイプ別薄膜PV世界市場 2024年～2035年（百万米ドル）。 274
• 表 90. 用途別薄膜PV世界市場 2024年～2035年（百万米ドル）。 275
• 表 91. 薄膜 PV 世界市場：地域別 2024-2035 年（百万米ドル）。 276
• 表 92. 薄膜 PV 世界市場：エンドユーザー別 2024-2035 年（百万米ドル）。 278
• 表 93. 薄膜 PV 技術への投資と資金調達（2015-2025 年）。 279
• 表 94. 主要な薄膜企業におけるビジネスモデルの比較。 286
• 表 95. 技術ベンチマーク・スパイダーチャート（効率、コスト、寿命など）。 293
• 表 96. 製造コスト削減の経路。 300
• 表 97. 材料価格の感度分析によるモジュールコストへの影響。 302
• 表 98. 技術別の将来コスト予測。 304

図表一覧

• 図 1. 世界の太陽光発電市場の成長（2015～2035年） – 年間設置容量（GW）。 25
• 図 2. 市場マップ。 33
• 図 3. 技術タイプ別の年間薄膜PV設置予測（2025～2035年）。 44
• 図 4. 技術タイプ別の年間薄膜PV収益予測（2025～2035年） 47
• 図 5. 光起電力効果と太陽電池の基本動作の説明 49
• 図 6. シリコンと各種薄膜構造の比較断面図 49
• 図 7. 製造プロセスフローの比較：シリコンPVと薄膜技術 59
• 図 8. 材料消費量比較表：結晶シリコン vs. 薄膜技術（g/W）。 60
• 図 9. CdTe 太陽電池の構造図と動作原理。 71
• 図 10. CdTe 製造工程フロー図。 73
• 図 11. CdTe モジュールリサイクル工程フローと材料回収率。 75
• 図12. 強み（S）、弱み（W）、機会（O）、脅威（T）分析：テルル化カドミウム（CdTe）太陽電池。81
• 図13. テルル化カドミウム（CdTe）太陽電池技術ロードマップ。83
• 図14. 材料層を含むCIGS太陽電池構造図。84
• 図 15. SWOT 分析：銅インジウムガリウムセレン（CIGS）太陽電池。 91
• 図 16. アモルファスシリコン太陽電池の構造図。 94
• 図 17. アモルファスシリコン市場の衰退チャート（2010～2025年）。 96
• 図18. アモルファスシリコン（a-Si）太陽光発電のSWOT分析。 98
• 図19. GaAs太陽電池の構造図。 102
• 図20. GaAs製造プロセスの比較図。 103
• 図21. ガリウムヒ素（GaAs）太陽光発電のSWOT分析。 107
• 図 22. ペロブスカイト結晶構造の図解および材料組成。 111
• 図 23. ペロブスカイト太陽電池の構造オプションの図（n-i-p 対 p-i-n）。 111
• 図 24. ペロブスカイトの劣化メカニズムの図解。 120
• 図 25. SWOT 分析：ペロブスカイト太陽電池。 123
• 図 26. ペロブスカイト太陽電池技術ロードマップ。 125
• 図 27. 有機 PV の動作原理の説明。 127
• 図 28. SWOT 分析：有機太陽電池（OPV）。 135
• 図 29. 有機太陽電池（OPV）技術ロードマップ。 138
• 図 30. DSSC の構造と動作原理の図。 139
• 図 31. DSSC の構造と動作原理の図。 140
• 図 32. SWOT 分析：色素増感太陽電池（DSSC） 148
• 図 33. CZTS 太陽電池の構造と材料の図。 151
• 図 34. タンデム太陽電池の動作原理の図。 160
• 図 35. ペロブスカイト/シリコン・タンデム構造図。 162
• 図 36. ペロブスカイト/シリコン・タンデム製造工程フロー。 164
• 図 37. ペロブスカイト/シリコン・タンデム太陽光発電。 167
• 図 38. ペロブスカイト/シリコン・タンデム太陽光発電技術ロードマップ。 169
• 図 39. オールペロブスカイト・タンデムセルの構造図。 172
• 図 40. SWOT 分析：オールペロブスカイト・タンデム太陽電池。 173
• 図 41. タンデム PV 技術の商業化スケジュール予測。 175
• 図 42. ペロブスカイト/CIGS タンデム構造図。 176
• 図 43. タンデムPV技術の商業化スケジュール予測。 194
• 図 44. フレキシブル封止用バリア膜構造図。 207
• 図 45. BIPVファサード。 238
• 図 46. BIPV用途における薄膜の利点。 241
• 図 47. 自動車用PV統合アプローチ図。 247
• 図 48. 薄膜PV市場の歴史的推移（2010年～2025年）。 270
• 図 49. 技術タイプ別、薄膜PV世界市場 2024年～2035年（百万米ドル）。 275
• 図 50. 用途別、薄膜PV世界市場 2024年～2035年（百万米ドル）。 276
• 図 51. 薄膜 PV 世界市場：地域別 2024-2035 年（百万米ドル） 277
• 図 52. 薄膜 PV 世界市場：エンドユーザー別 2024-2035 年（百万米ドル） 279
• 図 53. 薄膜 PV 業界のバリューチェーン図 280
• 図 54. 4インチ×4インチの太陽電池デバイスのアクティブ表面。 316
• 図 55. アイシン・スプレーのペロブスカイト材料太陽電池。 出典：アイシン・コーポレーション 317
• 図 56. アンカーのソーラー傘。 319
• 図 57. ケラックスのペロブスカイト太陽電池。 326
• 図 58. エネコート・テクノロジーズ株式会社のペロブスカイト太陽電池。 336
• 図 59. EMC 透明導電印刷。 337
• 図 60. 兼加株式会社の内蔵型ペロブスカイト太陽電池。 351
• 図 61. CIGS 薄膜太陽電池。 354
• 図 62. ペロブスカイト太陽電池の印刷。
• 図63. パワーロールフィルム。
• 図64. PXP 社のフレキシブルなカルコパイライト太陽電池モジュール。
• 図65. PESL（ペロブスカイト電子棚札）。
• 図66. 内幸町1丁目市街地再開発事業。
• 図 67. 積水化学工業のフィルム型ペロブスカイト太陽電池。
• 図 68. Swift Solar パネル。
• 図 69. タンデム型メタルハライドペロブスカイト太陽電池パネル。
• 図 70. UtmoLight 450W ペロブスカイト太陽電池モジュール。

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