太陽電池材料市場

太陽電池材料市場規模

世界の太陽光発電材料市場規模は、2023年に919億6,000万米ドルと評価され、2024年の1,111億3,000万米ドルから2031年までに4,960億6,000万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中に23.83%のCAGRを示します。ペロブスカイト材料の使用量の増加と持続可能なエネルギー源へのニーズの高まりが市場の成長を促進しています。

このレポートの業務範囲には、American Elements、COVEME s.p.a.、DuPont、Ferrotec Holdings Corporation、Wacker Chemie AG、京セラ株式会社、Merck KGaA、三菱商事株式会社、Novaled GmbH、Targray などの企業が提供するサービスが含まれています。

スマートグリッドへの太陽光発電の統合は、太陽光発電材料市場の発展に大きな機会をもたらします。スマート グリッドは、太陽光発電などの再生可能エネルギー源を組み込んで、エネルギー需要と配電を効率的に管理するように設計された高度な電力網です。政府や電力会社がエネルギーインフラの最新化を目指す中、スマートグリッドは太陽光発電が極めて重要な役割を果たす機会を提供します。スマートグリッドに統合された太陽光発電システムは、エネルギーの分配、貯蔵、消費効率を向上させます。

• 2024 年 5 月、シーメンスはクウェート大学と提携して、GCC 地域初の分散型エネルギー システム (DES) スマート ラボを立ち上げました。この提携は、低炭素エネルギー システムの開発を推進し、スマート エネルギー技術の革新を促進し、持続可能なエネルギー ソリューションを推進することで地元の企業、産業、学生に利益をもたらすことを目的としています。

この機会により分散型エネルギー生産が促進され、太陽光発電パネルを備えた住宅および商業ビルが余剰電力を生成、貯蔵し、送電網に販売できるようになります。バッテリーなどのエネルギー貯蔵技術の進歩により、送電網の安定性が向上し、この統合がさらに促進されます。

このような相互接続システムの開発により、より高い効率と耐久性を備えた先進的な太陽光発電材料の需要が高まる可能性があります。世界中の国が採用するにつれてスマートグリッド太陽光発電材料メーカーは、革新的なグリッド互換ソリューションを開発することで、大きな成長の機会を見つけることができます。

光起電力材料は、光起電力効果を通じて太陽光を電気に変換するために太陽電池に使用される重要なコンポーネントです。シリコンなどの半導体を含むこれらの材料は、太陽光を吸収して電子流を生成し、電流を生成します。太陽電池材料には、結晶シリコン、薄膜、ペロブスカイトなどの新興技術など、いくつかの種類があります。

結晶シリコンは、単結晶および多結晶の形で入手可能であり、その高い効率と信頼性により最も広く使用されています。テルル化カドミウム (CdTe) やセレン化銅インジウム ガリウム (CIGS) などの薄膜材料は、その柔軟性と軽量特性により注目を集めています。新しいクラスのペロブスカイト材料は、従来のシリコンベースのセルと比較して効率が高く、製造コストが低くなります。

光起電力材料は、主に住宅用、商業用、産業用太陽光発電システムのソーラーパネルに使用されます。さらに、宇宙用途、太陽光発電車両、オフグリッド エネルギー システムにも適しており、再生可能エネルギーにおける多用途性を実証しています。

アナリストのレビュー

太陽光発電材料市場では、企業は効率を高め、コストを削減し、拡張性を向上させる戦略に焦点を当てています。大手企業は、ペロブスカイトなどの新素材を革新するための研究開発に多額の投資を行っており、従来のシリコンベースの太陽光発電と比べて大幅な性能向上が見込まれています。

競争力を維持するには、学術機関との連携や太陽光パネルメーカーとのパートナーシップが不可欠です。さらに、企業は再生可能エネルギーの需要が高まる新興市場に参入することで、世界的な展開を拡大することに注力しています。

• たとえば、2023年10月、カナディアン・ソーラーはインディアナ州ジェファソンビルに5GWの太陽電池製造施設を開発すると発表した。リバー リッジ コマース センターにあるこの最先端の施設は、毎日約 20,000 個の高出力ソーラー モジュールを生産できるように設計されており、生産能力を大幅に向上させ、再生可能エネルギー ソリューションに対する需要の増加に対応します。

現在の市場の成長は主に、炭素排出削減を目的とした政府の奨励金と環境政策に支えられた再生可能エネルギーソリューションの導入増加によるものです。主要企業は、リースモデルを提供したり、スマートグリッド技術やエネルギー貯蔵システムなどのより広範なエネルギーソリューションに太陽光発電材料を統合したりすることで、高い設置コストに対処しています。この競争環境で成功するための必須事項には、イノベーション、コスト効率、さまざまな地域にわたる持続可能なエネルギー ソリューションに対する増大する需要を満たす能力などが含まれます。

太陽光発電材料市場の成長要因

政府の奨励金と補助金が太陽光発電材料市場の成長を推進しています。世界中の多くの政府が、消費者と企業の両方に財政的支援を提供することで、再生可能エネルギー、特に太陽光発電の導入を促進する政策を実施しています。これらのインセンティブには、税額控除、リベート、固定価格買取制度、助成金が含まれており、住宅、商業、産業のユーザーにとって太陽光発電設備をより手頃な価格で魅力的なものにします。

補助金は太陽光発電設備の初期費用を削減し、それによって太陽光発電材料の導入を加速するように設計されています。各国が炭素削減目標を達成し、よりクリーンなエネルギー源への移行に努める中、こうした財政的インセンティブは、太陽エネルギーの導入を増やすために今後も重要であり続けると思われます。

政府が野心的な再生可能エネルギー目標を設定しているヨーロッパや北米などの地域では、太陽光発電材料に対する一貫した需要があります。長期的には、このようなインセンティブは太陽エネルギー市場を安定させ、メーカーが生産を拡大し、コストを削減し、先進的な太陽光発電材料を革新できるようにします。

太陽光発電設備に必要な初期投資が高額であるため、太陽光発電材料の普及が妨げられています。電気料金の削減や二酸化炭素排出量の削減など、太陽エネルギーの長期的な利点は広く認識されていますが、太陽電池パネルの購入と設置にかかる多額の初期費用が、多くの消費者や企業にとって依然として障壁となっています。

この課題は、政府の支援が少ない地域、または資金調達の選択肢が限られている地域で特に顕著です。住宅ユーザーや小規模商業ユーザーの場合、必要な太陽光発電材料、インバーター、バッテリーの購入コストが法外に高く、導入が妨げられる可能性があります。ただし、この課題は、太陽光リース、電力購入契約 (PPA)、コミュニティ太陽光発電プログラムなどの革新的な資金調達モデルを通じて軽減できます。

これらのモデルを使用すると、顧客は初期費用をほとんどまたはまったくかけずに太陽光発電システムを設置でき、時間の経過とともに生成された電力を支払うことができます。技術が進歩し、規模の経済が達成されるにつれて、太陽​​光発電材料のコストが低下し、太陽光発電設備の経済的負担がさらに軽減されることが予想されます。

太陽電池材料の市場動向

両面受光型ソーラーパネルの採用の増加は、太陽光発電材料市場の状況を再形成する新たなトレンドです。両面受光パネルは両面から太陽光を取り込むため、正面からの光のみを吸収する従来の単受光パネルと比べてエネルギー出力が増加します。この革新により、特に拡散光や雪や水などの反射面が多い場所での太陽光発電設備の効率が向上します。両面受光パネルは、追加の土地や構造変更を必要とせずに、より多くのエネルギーを生成することで、より高い投資収益率を実現できます。

• 2024 年 5 月、KPI グリーン エナジーは、両面から太陽光を取り込む太陽光発電技術の大幅な進歩である両面受光型ソーラー パネルを導入しました。この革新により、従来の単面パネルに比べてエネルギー生成が最大 30% 増加し、太陽エネルギー システムの効率が向上します。

より効率的な太陽光発電ソリューションに対する世界的な需要が高まるにつれ、両面受光パネルは実用規模の太陽光発電所や商業施設にとって魅力的な選択肢となりつつあります。ワットあたりのコストを削減しながらエネルギー生産を増やす能力により、さまざまな市場での採用が促進されています。両面受光パネルに使用される太陽光発電材料の進歩により、より耐久性と耐候性のあるソリューションの開発が進み、さまざまな環境や条件での使用が拡大しています。

セグメンテーション分析

世界市場は、タイプ、アプリケーション、エンドユーザー、地理に基づいて分割されています。

タイプ別

種類に基づいて、市場はシリコンベースの材料、無機化合物ベースの材料、有機材料、およびペロブスカイト材料に分かれています。シリコンベースの材料セグメントは、主に太陽光発電用途における広範な使用と証明された効率により、2023 年に太陽光発電材料市場で最大の 61.10% シェアを獲得しました。

シリコンはその優れた特性により、太陽電池の材料として最も確立されています。半導体特性、信頼性、高いエネルギー変換効率を備えています。単結晶シリコン電池と多結晶シリコン電池はどちらもその耐久性がよく知られており、住宅用、商業用、および実用規模の太陽光発電設備に好まれる選択肢となっています。

さらに、シリコンベースの材料の技術進歩により、ソーラーパネルの全体的な効率が向上し続けており、採用の増加につながっています。シリコン生産における規模の経済によりコストが削減され、これらの材料がより手頃な価格で入手しやすくなりました。

さらに、シリコンベースの太陽電池を製造するための堅牢なインフラストラクチャは、その長寿命と低い劣化率とともに、太陽電池産業における継続的な優位性を保証します。クリーンエネルギーへの需要の高まりと太陽光発電設置に対する政府の奨励金が、シリコンベースの材料セグメントの成長にさらに貢献しています。

製品別

製品に基づいて、市場はフロントシート、封止材、バックシートなどに分類されます。封止材セグメントは、主に耐久性と高性能の太陽電池モジュールに対する需要の増加によって刺激され、予測期間を通じて25.09％という驚異的なCAGRを記録する態勢が整っています。封止材は、湿気、紫外線、物理的損傷などの環境要因から太陽電池を保護し、太陽電池パネルの寿命と効率を保証する重要なコンポーネントです。

高度な封止材料に対する需要の高まりは、特に異常気象条件を伴う過酷な環境において、さまざまな分野にわたる太陽エネルギー設備の拡大によって促進されています。メーカーは、熱安定性が向上し、光透過性が向上し、機械的特性が強化された新しい封止材料を開発しており、これによりセグメントの成長が促進されると予想されます。

さらに、より効率的でコスト効率の高い太陽光発電モジュールを求める傾向により、封止材の革新が促進され、封止材が次世代の太陽光発電技術に不可欠なものになると予測されています。

用途別

太陽光発電材料市場は、アプリケーションに基づいて、住宅用、商業用、産業用、および実用規模の発電に分類されています。事業規模の発電部門は、世界中で大規模太陽光発電所や再生可能エネルギープロジェクトの展開が増加したことにより、2023年に445億6,000万米ドルという最高の収益を上げました。

政府の指令、気候変動目標、企業の持続可能性への取り組みに支えられ、クリーン エネルギーに対する世界的な需要の高まりにより、事業規模の太陽光発電プロジェクトへの多額の投資が行われています。これらの大規模設備は膨大な量の電力を生成することができ、国家送電網に統合してエネルギー需要をより持続的に満たすことができます。広大な土地の利用可能性、ソーラーパネルの技術進歩、太陽光発電材料のコストの低下により、実用規模の太陽光発電プロジェクトが経済的に実行可能になっています。

さらに、長期電力購入契約（PPA）や再生可能エネルギー投資に対する税制優遇措置などの支援政策により、開発業者は事業規模の設置に注力するようになっています。これらのプロジェクトが高い投資収益率を実現し、スケールメリットを達成できることが、この分野の拡大をさらに促進しています。

太陽光発電材料市場の地域分析

地域に基づいて、世界市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、MEA、ラテンアメリカに分割されています。

アジア太平洋地域の太陽光発電材料市場は44.41%という注目すべきシェアを占め、2023年の市場規模は408億4,000万米ドルに達しました。この拡大は主に、中国、インド、日本などの主要国における太陽エネルギーインフラの急速な進歩によって刺激されています。この優位性は、特に太陽エネルギーの世界最大の生産国および消費国である中国における再生可能エネルギーへの取り組みへの多額の投資によって強化されています。

中国の有利な政府政策、太陽光発電材料の広範な製造拠点、および大規模な太陽光発電プロジェクトがこの大幅な成長に大きく貢献しています。

• 2024年3月、BASFは江蘇ワールドライト・ニュー・マテリアルと協力して、トータルソリューションの太陽光発電（PV）フレームを発売しました。水性コーティングを施したこのポリウレタン複合フレームは、アルミニウムフレームと比較して製品の二酸化炭素排出量を 85% 削減し、VOC 排出量を 90% 以上削減し、太陽光発電システムの持続可能な代替品を提供します。

インドは国家太陽光ミッションを通じて太陽エネルギーの拡大を加速しており、太陽光発電材料の需要が高まっています。さらに、アジア太平洋地域における電力需要の増加と、炭素排出削減への注目の高まりにより、各国は持続可能な解決策として太陽エネルギーを採用する必要に迫られています。

強力な政府の奨励金と太陽光パネルのコスト低下に支えられ、この地域全体で住宅用、商業用、実用規模の太陽光発電設備が成長しており、アジア太平洋地域が太陽光発電材料の最大の市場になると予想されている。

欧州は、主に再生可能エネルギーの導入に対するこの地域の強い取り組みと厳格な環境政策により、今後数年間で 25.61% という堅調な CAGR で成長すると予測されています。 2050 年までのカーボンニュートラルを目指す欧州連合のグリーンディールは、加盟国全体で太陽エネルギー設備の拡大を促進しています。

ドイツ、スペイン、フランスなどの国々は大規模太陽光発電プロジェクト展開の最前線にあり、住宅用および商業用の太陽光発電システムの導入を積極的に推進しています。固定価格買取制度や補助金などの政府の奨励策により、消費者と企業の両方にとって太陽エネルギーがより利用しやすく、手頃な価格になりました。

さらに、ヨーロッパは、太陽電池パネルの効率を向上させ、ペロブスカイトなどの先進的な太陽電池材料を市場に統合するための研究開発に多額の投資を行っています。太陽光発電技術のコストが低下し、グリッドパリティが増加するにつれて、ヨーロッパにおける太陽光発電材料の需要は増加すると予想されます。

競争環境

世界の太陽光発電材料市場レポートは、業界の細分化された性質を浮き彫りにし、貴重な洞察を提供します。著名な企業は、自社の製品ポートフォリオを拡大し、さまざまな地域での市場シェアを拡大​​するために、パートナーシップ、合併と買収、製品革新、合弁事業などのいくつかの主要なビジネス戦略に焦点を当てています。

企業は、サービスの拡大、研究開発（R&D）への投資、新しいサービス提供センターの設立、サービス提供プロセスの最適化など、影響力のある戦略的取り組みを実施しており、市場成長の新たな機会を生み出す可能性があります。

太陽光発電材料市場の主要企業のリスト

• アメリカン・エレメント
• コベメ社
• デュポン
• 株式会社フェローテックホールディングス
• ワッカーケミーAG
• 京セラ株式会社
• メルクKGaA
• 三菱マテリアル株式会社
• ノヴァレッドGmbH
• ターグレイ

主要産業の発展

• 2024 年 6 月 (拡張):DuPont と Desun Energy は、Intersolar Europe 2024 で DuPont Tedlar フロントシートを採用したフレキシブル ソーラー パネルを発表しました。Tedlar フロントシートは、機械的靭性、耐摩耗性、および高い光透過率を備えています。 Desun はこれらのパネルをブースに展示し、屋外の太陽エネルギー アプリケーションを強化し、消費者エクスペリエンスを向上させる可能性を強調しました。

世界の太陽光発電材料市場は次のように分類されています。

タイプ別

• シリコン系材料
  • 単結晶シリコン
  • 多結晶シリコン
  • アモルファスシリコン
• 無機化合物系材料
  • ガリウムヒ素 (GaAs)
  • テルル化カドミウム (CdTe)
  • 硫化カドミウム (CdS)
  • 銅インジウムガリウムセレン化物 (CIGS)
  • セレン化銅インジウム (CIS)
  • その他
• 有機材料
• ペロブスカイト材料

製品別

• フロントシート
• 封止材
• バックシート
• その他

用途別

• 居住の
• コマーシャル
• 産業用
• 実用規模の発電

地域別

• 北米
  • 私たち。
  • カナダ
  • メキシコ
• ヨーロッパ
  • フランス
  • イギリス
  • スペイン
  • ドイツ
  • イタリア
  • ロシア
  • ヨーロッパの残りの部分
• アジア太平洋地域
  • 中国
  • 日本
  • インド
  • 韓国
  • 残りのアジア太平洋地域
• 中東とアフリカ
  • GCC
  • 北アフリカ
  • 南アフリカ
  • 残りの中東とアフリカ
• ラテンアメリカ
  • ブラジル
  • アルゼンチン
  • ラテンアメリカの残りの地域