◆マルチクライアント調査レポート：2009年12月10日発刊
有機系太陽電池の現状と将来予測
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色素増感型太陽電池及び有機薄膜太陽電池の用途別ロードマップ及び立ち上がる時期とその条件を徹底調査 |
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| −調査の背景− |
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- 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は2009年6月に「太陽光発電ロードマップ（PV2030＋）を発表し、発電コストの目標を20年以降に業務用電力並みの1kW時14円、30年以降に事業用電力並みの同7円と設定した。これに対して従来の太陽電池及び有機系の太陽電池の新型太陽電池の開発が、昨年以上に加速している。
- 有機系太陽電池は結晶系太陽電池と比べ、材料及び製造コストを大幅に低減できる点及びデザイン性が高く、新用途にも需要拡大の可能性がある点など利点があるが、(1) 寿命が短い (2) 変換効率が低い (3) 安定性が悪い (4) 耐久性が劣るなど課題点も多い。
- 具体的には、色素増感太陽電池は、製造コストが従来の太陽電池より安く、又、原材料の資源的制約が少ない事から、様々な目的や用途にあった製品開発が可能であり、クリーンな点も特徴である。又、有機半導体技術を使った有機薄膜太陽電池は従来の太陽電池と比較して、軽い、柔らかい、低コストといった特徴を持ち、将来はシリコン系では困難な用途であるモバイル製品のバッテリー源として、期待されている。今後、更に自動車関係の「塗る太陽電池」、「繊維に塗りこむ太陽電池」など新規用途向けとしても注目されている。この中で色素増感太陽電池は補助電源など小型機器の用途で立ち上がる気配を示している。
- 上記のように次世代太陽電池の本命になる可能性を秘めているが、耐久性、コスト、変換効率などの用途別のロードマップ（前提条件など）が明確になっておらず、他の太陽電池との棲み分けの方向性なども明確になっていない。
- 本テーマの資料は2006年5月と2008年4月に有機薄膜太陽電池を含めて「色素増感太陽電池の現状と将来展望」として発刊したが、今回は、3回目として上記の動向及び論文ベースでは見えていない点を踏まえて、更に掘り下げ、両太陽電池の用途別のロードマップと立ち上がり時期と立ち上がるための条件、技術面のロードマップの明確化、色素増感太陽電池は用途別ユーザーニーズの方向性及び新規参入メーカーの動向及び有機薄膜太陽電池は関連材料毎の産官学の詳細な開発動向、開発目標及び新規材料の可能性を含めた関連材料の需要予測の他など以下のようなポイントに重点を置いて、調査、分析を行う事を目的とした。
- ■調査のポイント
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- 本調査のキーワード1.
- 当該太陽電池の開発動向及び用途別ユーザーニーズなど将来性分析
- 開発動向と市場規模予測及び用途別ロードマップ及び需要予測と立ち上がり時期と立ち上がるための条件（本当に安く出来るのか？又、低価格化と変換効率とのバランスはどうか？耐久性／寿命は改善されるのか？）と用途別ユーザーニーズはどうか？
- 本調査のキーワード2.
- 主要構成材料の開発動向及び今後の展開状況（主に有機系太陽電池）
- 本調査のキーワード3.
- 公的機関、大学、主要メーカーの用途別ロードマップに対する研究開発動向
- 将来に対する研究内容と見解を調査し、開発のポイント、用途別のロードマップ（前提条件及び開発上、何が必要なのかなど）の明確化
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| −調査目的− |
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- 本調査では、色素増感太陽電池及び有機薄膜太陽電池のセルメーカー及び関連材料毎の産官学の詳細な開発動向、開発目標及び電極、色素、電解質など新規材料の可能性を含めた関連材料及び両太陽電池の需要予測を中心に調査、分析を行う事を目的とした。
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| −調査対象− |
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- ■調査対象製品
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1) 色素増感太陽電池
2) 有機薄膜太陽電池
3) 上記、主要関連材料（既存材料及び新規材料）
- ■調査対象先（合計37件、メーカー・関連大学・研究機関22件、潜在ユーザー15件）
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1) 色素増感太陽電池、有機薄膜太陽電池メーカー（12件）
2) 上記材料メーカー（7件）
3) 関連大学、研究機関（3件）
4) 潜在ユーザー（15件）
5) その他、周辺企業及び関連行政、工業会、団体
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| −目次− |
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- A. 総括（1）
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1. 全体市場の概要及び動向（1）
2. 市場鳥瞰図（10）
3. 市場規模予測（ワールドワイド；〜2020年）（11）
4. 主要関連材料の将来展望（13）
5. 主要参入企業、関連大学、研究機関の動向及び当該市場に対する見解（15）
6. 海外（欧州、米国、アジア）の動向（16）
7. 競合太陽電池の状況と今後の用途別展望（18）
8. 特許関連の動向（20）
9. 色素増感太陽電池と有機薄膜太陽電池の用途別ロードマップ及び立ち上がる時期、条件（22）
10. 期待されるブレイクスルー技術と概要（24）
11. 関連大学、研究機関の将来を見据えた開発内容、開発のポイント及び動向及び当該市場に対する見解（27）
12. 主要メーカー、材料メーカーの将来を見据えた開発内容及び動向（27）
13. 用途別潜在主要分野分析（29）
- B. 色素増感太陽電池及び有機薄膜太陽電池の市場編（33）
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1. 色素増感太陽電池（33）
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2. 有機薄膜太陽電池（50）
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- C. 主要構成材料別動向編（68）
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1. DSC用透明導電性ガラス基板（68）
2. DSC用透明導電性フィルム基板（73）
3. DSC用増感色素（77）
4. DSC用電極（82）
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5. DSC用電解質（87）
6. DSC用封止材（92）
7. P型（ドナー）材料（96）
8. N型（アクセプター）材料（99）
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- D. 主要企業・大学・公的機関別事例（102）
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1. Konarka Technologies（102）
2. パナソニック電工(株)（106）
3. 三洋電機(株)（110）
4. シャープ(株)（113）
5. 大日本印刷(株)（119）
6. ペクセル・テクノロジーズ(株)（122）
7. ソニー(株)（125）
8. アイシン精機(株)（129）
9. フジクラ(株)（132）
10. TDK(株)（136）
11. グンゼ(株)（139）
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12. 日本写真印刷(株)（142）
13. 東レ(株)（144）
14. 住友化学工業(株)（147）
15. 三菱化学(株)（150）
16. トッパン・フォームズ(株)（154）
17. メルク(株)（156）
18. 関東化学(株)（159）
19. 関東電化工業(株)（162）
20. 産業技術総合研究所（164）
21. 東京大学（166）
22. 大阪大学（169）
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- E. 用途別潜在主要ユーザーのニーズ及び見解事例（171）
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1. KDDI(株)（171）
2. シャープ(株)（172）
3. ローム(株)（173）
4. パナソニック電工(株)（174）
5. トヨタ自動車(株)（175）
6. 積水ハウス(株)（176）
7. 清水建設(株)（177）
8. 富士電機システムズ(株)（178）
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9. 太陽工業(株)（179）
10. セイコーインスツルメンツ(株)（180）
11. (株)積水樹脂技術研究所（181）
12. 日新電機(株)（182）
13. (株)東芝（183）
14. 関西電力(株)（184）
15. 九州電力(株)（185）
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