太陽電池の変換効率が上がれば設置面積が少なくてすみます。たとえば今の倍の効率になれば小さな屋根でも家庭で使用する程度の電気なら十分賄えるようになるはずです。そんな日が来る日を楽しみにしていますが、そうは甘くないようです。とは言いながらも毎月のように各メーカーが変換効率のアップに成功したとの発表が続いています。
日本のトップメーカーのシャープも頑張っているようです。
Tech-On!より
変換効率35.8％のシャープの太陽電池，コスト1/10，効率40％も視野に
「内燃機関の効率に近付いた。変換効率50%を超える夢の太陽電池の実現に向けて，大きなブレークスルーだ」（シャープ）。シャープは，太陽電池の変換効率の最高値を更新して，35.8％を達成した（関連記事）。1000倍で集光すれば，45％を実現できそうだ。
既に同社の技術者たちは，次の開発に向けて動き出している。目標はコスト1/10，非集光時のセル変換効率40％超である。40%超に向けた研究開発を加速するのは同社だけではない。究極の太陽電池に向けて，技術開発競争が活発になってきた。
これまでの最高値は，2007年に米NREL（National Renewable Energy Laboratory）が記録した33.8％だった。集光した場合の最高値は，米Spectrolab Inc.が2009年10月の学会で発表したばかりの41.6％である。シャープの今回の成果を含め，いずれも3接合タイプの化合物多接合型太陽電池で実現している。
太陽電池の変換効率を極限まで高めるには，異なるバンドギャップを持つ材料を組み合わせて，幅広い波長の光を余すことなく利用する必要がある。従来シャープは，作りやすさを優先して格子定数の近い組み合わせで材料を選んでいた。つまり，トップ・セル（3接合構造の上層）がInGaP，ミドル・セル（同，中層）がInGaAs，ボトム・セル（同，下層）がGe，基板がGeだった。・・・中略
今回の手法は，高効率化だけでなく，将来的にはコスト削減にもつながるという。GaAs基板から切り離す工程は現在，GaAs基板を削り取るなどの手法を用いている。これを将来は，剥離用の層を挟む手法や，剥離したい部分へのイオン注入を利用する手法などによって実現できれば，GaAs基板の再利用が可能になる。GaAs基板は非常に高価なため，この手法が実現すればコストを大幅に削減できるとみる。
こうした改良によって，「結晶Si型よりも2ケタ高い」と言われている製造コストを，現在の1/10まで下げられるという。現在の用途は人工衛星などにとどまるが，コストが下がればそのほかの用途へも広がる可能性がある。・・・以下略
変換効率はもうここまで来ているのですね。但し、単価がこれでは家庭用に設置するのはまだまだ夢の世界のようです。２桁高いものが1/10になっても１桁違うということですから夢の又夢かもしれません。
しかしながら、こうして変換効率が上がっているということは不可能ではないということですから何かの拍子でブレイクスルーが起きる可能性がないとは言えないでしょう。
もしそんなことができれば未来のエネルギーは全て太陽光で賄うなんてことも本当に夢でなくなるかもしれません。問題は、バッテリーでしょうが、これだって電気自動車の普及に伴って画期的なコストダウンと容量増も可能になるかもしれません。
そんな日は来るか！