資料紹介

太陽光発電産業技術ビジョン
－PV産業創生のための産業技術確立に向けた提言－
1. はじめに
日本の太陽光発電（PV）産業は、2001 年度に単
年度出荷量約 190MW、出荷金額約 1,100 億円に達
し
[1]、1999年度以来世界のPV産業の中でトップの座
を保っている。
PV は、世界的にも本格的需要期を迎える兆しが
見られ、
・ 電源多様化によるエネルギー供給への寄与
・ CO2ガス排出抑制による地球環境保全への貢献
・ 新産業創出による経済の活性化
など、PV の担うべき役割に対する期待が大きく膨ら
んでいる。
このような状況下で、太陽光発電協会（JPEA）によ
る「太陽光発電産業自立に向けたビジョン」が発表さ
れ
[2] [4]、1～2 兆円産業を目指す日本のPV産業ビジ
ョンが提示された。
しかしながら、PV 産業が継続的に発展して担うべ
き役割を全うするようになるまでには、解決すべき多
くの問題がある。なかでも、PV の経済性をみると、主
要な用途となっている住宅用 PV システムでは、その
発電単価［円/kWh］が既存の電源に比して約 3 倍と
高価格である。PV 産業創生のためには、一層の低
価格化を進め、広い需要層に受け容れられる商品を
提供できるようにすることが必要不可欠であり、これら
の課題を克服するためには、今後も、政府¥業界¥学
界の協調関係のもとに切れ目のない技術開発と関連
する諸制度の整備を進めていくことが重要である。
太陽光発電技術研究組合（PVTEC）戦略企画小
委員会は、長期的に見たPV産業の主に技術関連課
題について、その解決への道筋を明らかにすべく、
2001 年 11 月から2002 年 12 月にかけてPV産業技
術ビジョン研究を行った。本稿はその活動成果の要
約である。
2. 産業技術ビジョンの考え方
2.1 産業技術ビジョンの必要性
PVモジュールのコスト低減等の技術開発計画とし
ては、新エネルギー¥産業技術総合開発機構
（NEDO）の「太陽光発電技術研究開発」が、主に
2010 年の PV 導入目標
[3]達成に重点を置いて推進
されているが、さらに、2010 年度以降を見据えた
JPEA 産業ビジョンを実現するためには、一層の技術
進化を追求する必要があり、そのための課題を洗い
出し、解決に向けた新たな取組方策を見出して、現
行の技術開発計画を強化することが重要である。こ
れには、
1） JPEA 産業ビジョンをベースとして、将来の PV
技術のあり方、なかでも PV による発電単価の
あるべき水準を想定し、
2） それを可能とするPVモジュールコスト、BOS
＊1
コスト、付加価値（CO2 排出抑制効果等の価
値）、商品としての信頼性等を分析し、
3） 具体的な技術開発課題、支援策等につき目標
年度を示した行動計画を検討する
ことが有効と考えられる。
2.2 産業技術ビジョンの視点
PV 産業の今後の姿を、JPEA 産業ビジョンを踏ま
えて考えると、概ね次のように想定される。
時
期
2010 年頃
出荷規模が単年度 1.2GWに到達
2020 年頃
出荷規模が単年度 4.3GWに到達
2030 年頃
出荷規模が単年度 10GWに到達
将
来
像
・ PVモジュールの種別では、バルクSi系
が過半を占めるが、一方、薄膜（Si、
CIS）系も市場評価が定着し、相応の市
場シェアを獲得する。
・ 住宅用 PV システムの発電単価

資料の原本内容

太陽光発電産業技術ビジョン
−PV 産業創生のための産業技術確立に向けた提言−
1. はじめに
日本の太陽光発電（PV）産業は、2001 年度に単
年度出荷量約 190MW、出荷金額約 1,100 億円に達
し[1]、1999 年度以来世界の PV 産業の中でトップの座
を保っている。
PV は、世界的にも本格的需要期を迎える兆しが
見られ、
・ 電源多様化によるエネルギー供給への寄与
・ CO2 ガス排出抑制による地球環境保全への貢献
・ 新産業創出による経済の活性化
など、PV の担うべき役割に対する期待が大きく膨ら
んでいる。
このような状況下で、太陽光発電協会（JPEA）によ
る「太陽光発電産業自立に向けたビジョン」が発表さ
れ [2] [4]、1〜2 兆円産業を目指す日本の PV 産業ビジ
ョンが提示された。
しかしながら、PV 産業が継続的に発展して担うべ
き役割を全うするようになるまでには、解決すべき多
くの問題がある。なかでも、PV の経済性をみると、主
要な用途となっている住宅用 PV システムでは、その
発電単価［円/kWh］が既存の電源に比して約 3 倍と
高価格である。PV 産業創生のためには、一層の低
価格化を進め、広い需要層に受け容れられる商品を
提供できるようにすることが必要不可欠であり、これら
の課題を克服するためには、今後も、政府･業界･学
界の協調関係のもとに切れ目のない技術開発と関連
する諸制度の整備を進めていくことが重要である。
太陽光発電技術研究組合（PVTEC）戦略企画小
委員会は、長期的に見た PV 産業の主に技術関連課
題について、その解決への道筋を明らかにすべく、
時
期

将
来
像

2010 年頃
出荷規模が単年度 1.2GW に到達
・ PV モジュールの種別では、バルク Si 系
が過半を占めるが、一方、薄膜（Si、
CIS）系も市場評価が定着し、相応の市
場シェアを獲得する。
・ 住宅用 PV システムの発電単価が家庭
用電灯料金並になると共に、品質･性能
を保証する仕組みが確立される。
・ 産業用 PV システム価格（円/W）が住宅
用システムを下回り、付加価値を加味
すると発電単価が業務用電力料金並み
になって工場･ビルでの PV 利用が離陸
する。

2001 年 11 月から 2002 年 12 月にかけて PV 産業技
術ビジョン研究を行った。本稿はその活動成果の要
約である。

2. 産業技術ビジョンの考え方
2.1 産業技術ビジョンの必要性
PV モジュールのコスト低減等の技術開発計画とし
ては、新エネルギー･産業技術総合開発機構
（NEDO）の「太陽光発電技術研究開発」が、主に
2010 年の PV 導入目標 [3]達成に重点を置いて推進
されているが、さらに、2010 年度以降を見据えた
JPEA 産業ビジョンを実現するためには、一層の技術
進化を追求する必要があり、そのための課題を洗い
出し、解決に向けた新たな取組方策を見出して、現
行の技術開発計画を強化することが重要である。こ
れには、
1） JPEA 産業ビジョンをベースとして、将来の PV
技術のあり方、なかでも PV による発電単価の
あるべき水準を想定し、
2） それを可能とする PV モジュールコスト、BOS＊1
コスト、付加価値（CO2 排出抑制効果等の価
値）、商品としての信頼性等を分析し、
3） 具体的な技術開発課題、支援策等につき目標
年度を示した行動計画を検討する
ことが有効と考えられる。
2.2 産業技術ビジョンの視点
PV 産業の今後の姿を、JPEA 産業ビジョンを踏ま
えて考えると、概ね次のように想定される。

2020 年頃
出荷規模が単年度 4.3GW に到達
・ 薄膜系モジュールがコスト低減を実現
して市場拡大を牽引し、バルク Si 系と
双璧をなす。
・ PV の発電単価は 業務用電力料金並
になる。戸建住宅に次いで、産業用 PV
システムが急速に拡大する。
・ PV のリサイクル･リユース処理システ
ムが定着する。

〔注〕表中の PV 出荷規模は、参考資料[4]から引用。
＊1

BOS：balance of system の略。システムのうち、モジュール以外の構成要素を指す。

6

2030 年頃
出荷規模が単年度 10GW に到達
・ バルク Si 系、薄膜（Si、CIS）系に加え、
新たなコンセプトによる太陽電池が実
用化される。
・ PV の発電単価が（付加価値分を考慮
すると）、電力事業者の発電コスト並み
に接近する。
・ 10 万 kW 級の大規模 PV 発電プラント
が稼動する。

薄膜（Si 系、CIS 系）太陽電池である。これら以外に、
超高効率集光系太陽電池や色素増感型太陽電池
等の長期的視点では有望と思われる技術があるが、
現時点では定量的な分析に必要なデータが不充分
なため、今後それぞれの研究開発が進展した段階
で改めて検討されることとなる。
表 3−1 に示すように、2015〜2020 年には「モジュ
ールコスト 75 円/W 程度」、また 2020〜2030 年には
「モジュールコスト 50〜60 円/W」が目標となり、要素
技術の進歩とともに、大量供給に適した生産技術の
本格的研究が実施され、産業技術として完成するこ
とが求められる。
現在の主役であるバルク Si 系太陽電池の技術水
準は、国際的にも第1 級水準とみられるが、その座は
将来も安泰とは言い切れない。欧米では、バルク Si
系の将来技術について複数のメニューが用意されつ
つある。今後の国際競争力を考えると、わが国にお
いても、従来あるいはそれ以上の技術開発が不可欠
である。
また、薄膜系モジュールについては、現時点の技
術ポテンシャルからみて 1 桁以上高い生産性の実現
が必要であり、生産技術の革新的向上が焦点になる。
これには、装置開発を含む膨大な費用が必要で、リ
スクが大きいが、大量に生産･普及させるためには、
避けて通れない課題である。これを効率的に開発す
るために、PV 関連業界の密接な協力と国による積極
的な支援体制が必要とされる。

前頁の将来像を実現するために、PV モジュール
の今後の技術開発構想を明らかにすると共に、主要
な需要分野毎に次の視点から課題の抽出と取組方
策が検討された。
(1) 住宅分野は、
・ PV 普及の基盤的市場である。
・ 一般需要家への普及には、設置費用の回
収年数＊2 が 20 年では長過ぎると考えられ、
15 年で回収できる PV システム価格を目標
とする。（2010 年頃）
普及率の急拡大には 10 年程度で回収が
可能となるシステム価格を目標とする。
（2020 年頃）
・ 付加価値は、経済価値換算による定量化
が重要。政府、地方公共団体、電力会社
等の太陽光発電支援策の根拠となりうる定
量的評価を行ない、発電単価引き下げの
換算値を求める。
・ 施工面等における品質の確保と発電量
（kWh）の保証体制が重要であり、その方
途を探る。
(2) 産業用（工場･ビル向け）は、
・ 住宅に続く国内市場の中核と捉えられる。
・ 住宅用に比べ PV システムが大型になるこ
とから、規模の効果によって住宅用を下回
る低価格システムの実現を目標とする。
（2010〜2020 年頃）
・ 付加価値については、住宅分野と同様の
考え方に加えて、工場緑地、ヒートアイラン
ド現象緩和等の有用な付加価値を内在し
ている点を分析する。（支援策によって、産
業用PV 導入の一層の拡大が期待される。）
・ さらに、発電用市場への進出の可能性を
検討する。

3.2 住宅用 PV 市場の拡大策
住宅用 PV 市場拡大のためには、経済性と品質･
性能の信頼性の確保が重要である。

3.2.1 住宅用 PV システムの低価格化
一般需要家を掘り起こすためには、家庭用電灯料
金を下回る発電単価を実現することが前提条件であり、
PV システム設置費用を 15 年で回収できる低価格化
が求められる。このためには、モジュール価格の低減
に加えて、BOS（インバータ、付帯設備、据付工事等）
の低価格化を進める必要がある。また、PV の持つ付
加価値を経済価値に転換し、受益者自体や公的機関
が別途負担するものとして、PV システム価格または発
電単価から差し引くのが適当と考えられる。
これらを定量化に検討した結果、
① 住宅用 PV システムの価格は、2000 年の実績
平均 873 円/W（うち BOS 価格 284 円/W）から、
2010 年度には 300 円/W（うち BOS 価格 130
円/W）、2020 年度には 230 円/W（うち BOS 価
格 100 円/W）へと低減できる可能性があり、

3. PV 産業における技術の将来像と技術開発のあり方
3.1 モジュールコストの低減策
モジュール製造コストの低減は、PV システムの経
済性確立の基盤である。
新エネルギー部会報告[3]では、2010 年度までに
モジュールコスト 100 円/W で量産が行われることとさ
れている。その先の、2020 年度（1 兆円産業）、2030
年度（2 兆円産業）を見据えたコストダウンのための
技術開発のあり方について、前節の考え方に沿って
検討と分析を行ない、表 3−1 に示す技術開発の里
程を構想した。
検討対象とされた技術は、バルク Si 系太陽電池、
＊2

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