cigs太陽電池とは？効率8～12%でもシリコンの約100倍薄く宇宙や農業で選ばれる理由

「cigs太陽電池」という言葉を、ニュースや太陽光発電の情報収集の途中で見かけて、気になった方も多いのではないでしょうか。宇宙で使われた、空港の屋根に貼られた、曲げられる。話題は派手ですが、自分の家の屋根に関係があるのか、今のシリコンのパネルと何が違うのかは、一か所にまとまった情報がなかなか見つかりません。

先に結論をお伝えします。CIGS太陽電池は、銅・インジウム・ガリウム・セレンの4元素でつくる薄膜型の太陽電池で、発電層の厚さは2～4マイクロメートルと、シリコン型の約100倍薄いのが特徴です。影や高温に強く、軽く曲げられる長所がある一方、市販品の変換効率は8～12%程度で、20%前後が主流のシリコン型より低めです。そのため2026年時点では、家庭の屋根はシリコン型が現実的な選択肢で、CIGSは宇宙・農業用ハウス・建材など「シリコン型が置きにくい場所」で力を発揮しています。

この記事では、仕組み、シリコン型との違い、長所と弱点、実際の使われ方、研究開発の数字の読み方、量産スケジュールまでを、公的研究機関とメーカー公式の情報をもとに、売り手の立場に立たずに整理します。

cigs太陽電池とは？4つの元素でつくる「厚さ2～4マイクロメートル」の薄膜型

「CIGS」は銅・インジウム・ガリウム・セレンの頭文字

CIGSという名前は、材料になる4つの元素、Cu（銅）・In（インジウム）・Ga（ガリウム）・Se（セレン）の元素記号の頭文字をつなげたものです。産業技術総合研究所（産総研）の解説ページでも、これら4つの元素を混合した化合物を用いた薄膜太陽電池と説明されています。

ここで押さえておきたいのは、「シリコン1種類の結晶で発電する」一般的なパネルとは、発電する材料そのものが違うという点です。住宅の屋根でよく見る結晶シリコン型は、珪素（シリコン）という1つの元素を高純度の結晶にして使います。これに対してCIGSは、複数の元素を組み合わせてつくる「化合物半導体」です。材料の組み合わせ方や製造法の選択肢が多いため、産総研の解説では、低価格品から高性能品まで対応できるとされています。

比較記事や資料では「CIS/CIGS太陽電池」とまとめて書かれていることもあります。名前がいくつもあるせいで、別物の新技術だと思い込んでしまうケースがありますが、どれも同じ化合物系の薄膜太陽電池の仲間として整理されています。

判断のコツとしては、カタログやニュースで聞き慣れない名前を見かけたら、「シリコンの結晶を使っているのか、化合物の薄膜なのか」をまず確かめることです。そこが分かれば、効率・重さ・得意な設置場所といった性格の大部分が見えてきます。

発電層はシリコン型の約100倍薄い

CIGSの発電層の厚さは2～4マイクロメートルです。シリコン型のセルが約200マイクロメートル（0.2ミリ）なので、比べると約100倍薄いことになります。

なぜここまで薄くできるのかというと、CIGSは光吸収係数が大きい、つまり光を吸い込む力が強い材料だからです。光を吸う力が弱い材料は、光を取りこぼさないように厚みを持たせる必要があります。逆に吸う力が強ければ、薄い層でも入ってきた光の大部分をつかまえられます。産総研の解説でも、結晶シリコンに比べて光を吸収しやすいと説明されています。

ただし、よくある誤解が「発電層が薄い＝製品全体が紙のように薄い」という受け取り方です。実際の製品は、発電層を支える基板や、湿気・衝撃から守る封止層を重ねてつくります。たとえば相模原市のPXPが開発しているフィルム型の製品は、セルだけで約50マイクロメートル、封止層を含めたモジュールで0.6～0.7ミリです。2～4マイクロメートルという数字は、あくまで光を吸って電気に変える層の話です。

ニュースで厚さの数字を見たときは、「発電層」「セル」「モジュール（完成品）」のどれの厚さなのかを見分けてください。単位がマイクロメートルならたいてい発電層かセル、ミリなら製品としての厚さと考えると混乱しにくくなります。

光を吸いやすいと、何がうれしいのか

光を吸いやすい材料の利点は、少ない材料で発電できることです。太陽電池は、半導体が光のエネルギーを受け取って電子を動かし、その流れを電気として取り出す仕組みです。発電の原理そのものはシリコン型と同じで、違うのは「どれだけ薄い層で光を受け止められるか」です。

比較サイトの整理でも、CIGSは薄いのに光をよく吸い、原料を大量に必要としないため省資源化ができる、とされています。材料が少なくて済むと、製品を軽くでき、フィルムのような柔らかい基板にも載せやすくなります。後で触れる「曲げられる」「段ボール並みに軽い」という長所は、すべてこの光吸収の強さが出発点です。

一方で、少ない材料で済むことが、そのまま安さにつながるわけではありません。CIGSに使うインジウムなどは希少金属で、製造工程も複雑です。材料の量は少なくても、材料の単価と工程の手間が価格を押し上げるという構図があります。

「薄い＝安い」「薄い＝高性能」と一直線に結びつけず、薄さは「軽さと柔軟性」を生む性質だと理解しておくのが、正しい読み方です。半導体が光から電気をつくる基本の流れは、次の記事で図解しています。

「カルコパイライト型」「化合物半導体太陽電池」は同じ仲間

CIGS太陽電池には、「カルコパイライト型太陽電池」「化合物半導体太陽電池」という別名があります。カルコパイライトは、CIGSの結晶がとる構造の呼び名で、ニュースではこちらの名前が使われることも少なくありません。

実際、2026年に報じられた福岡空港の実証では「カルコパイライト太陽電池シート」、相模原市のPXPの製品は「フィルム型カルコパイライト太陽電池」と呼ばれています。一方で、宇宙用の開発を進める出光興産や、フレキシブル製品の投入を予定している東洋製缶は「CIGS太陽電池」という名前を使っています。同じ系統の技術が、発表する側によって別の名前で紹介されているわけです。

やりがちなのは、「カルコパイライト型」を「CIGSのさらに次の新技術」と取り違えることです。そうすると、CIGSの弱点として知られる効率の低さが、カルコパイライト型では解決済みであるかのように感じてしまいます。実際には同じ化合物系の薄膜型で、長所も課題も共通しています。

記事やカタログを読むときは、この3つの呼び名を同じグループとして頭の中で束ねておくと、情報が散らからずに整理できます。

シリコン型と並べると何が違う？効率・厚さ・原料を比較

CIGSの性格は、住宅で主流の結晶シリコン型と並べると一気にわかりやすくなります。公的研究機関と比較資料の数値を1枚の表にまとめました。

同じ面積なら発電量は少ない：効率8～12%と20%前後の差

いちばん大きな違いは変換効率です。市販されているCIGSの効率は8～12%程度で、20%前後が主流のシリコン型と比べると低めです。

変換効率とは、パネルに当たった太陽の光エネルギーのうち、何割を電気に変えられるかを示す割合です。効率が低いということは、同じ広さの屋根に並べたときに取り出せる電気が少ないということです。家庭の屋根は面積が決まっているので、この差はそのまま「屋根1枚あたりで稼げる発電量」の差になります。

ここで失敗しやすいのが、「CIGSは研究段階で20%以上を出している」という情報を見て、シリコン型と同等だと判断してしまうことです。研究段階の数値は、小さなセルを理想的な条件で測った値で、市販品の実力とは別物です。比較資料でも、研究段階の19.9%はシリコン系と遜色ない一方、市販品は8～12%と整理されています。

判断のコツは、比べるときに「市販品同士」「研究値同士」で横並びにすることです。家庭で選ぶ製品の話なら、CIGSの8～12%とシリコン型の20%前後を比べるのが正しい物差しです。シリコン型の効率がどこまで伸びているかは、こちらで詳しく扱っています。

直列につなぐ枚数の目安が1～3枚と4～8枚で違う

比較資料では、直列接続する枚数の目安がCIGSで1～3枚、シリコン型で4～8枚と示されています。モジュール1枚あたりの電気的な性格が違う、ということです。

太陽光発電では、パネルを何枚か直列につないでまとまった電圧をつくり、パワーコンディショナに送って家庭で使える電気に変えます。1枚あたりの電気の出方が違えば、何枚をひとまとまりにするかという回路設計の前提も変わります。CIGSとシリコン型では、この「ひとまとまり」の組み方が別物になるわけです。

具体的に困るのは、「今あるシリコン型のシステムに、軽いCIGSを少し足したい」という発想です。性格の違うモジュールを同じ回路に混ぜる設計は、製品同士の組み合わせ次第になり、どれでも自由に足し引きできるわけではありません。

既存の太陽光に追加を考える場合は、パネル単体の性能だけでなく、今のパワーコンディショナとの組み合わせで使えるのかを、施工する側に必ず確認してください。ここを確かめずに製品だけ先に選ぶと、計画がやり直しになります。

原料は希少金属を含む4元素と、豊富な珪素

原料の違いも性格を分けます。CIGSはインジウムなどの希少金属を含む4元素を使い、シリコン型は地球上に豊富にある珪素が主原料です。

希少金属は産出量が限られ、価格が市況に左右されやすい素材です。比較資料でも、CIGSの短所として原材料にインジウムなどの希少金属を使うため高価になりやすい点が挙げられています。発電層が薄く使う量が少ないことは省資源化につながりますが、材料そのものの単価が高いことまでは打ち消せません。

この違いは、量産の規模とも絡みます。現在はシリコン型が市場の圧倒的な主流で、海外製の安価なシリコンパネルが広がった結果、国内のCIGS生産はほぼ撤退した経緯があります。大量生産で価格が下がったシリコン型と、少量生産のCIGSとでは、同じ土俵で価格比較をすると不利になりやすい構図です。

原料の話は、家庭で製品を選ぶ場面では「価格が下がりにくい理由」として理解しておけば十分です。CIGS製品の見積もりが同容量のシリコン型より高く出ても、それ自体は不自然ではない、と受け止める材料になります。

製造法は蒸着：材料は少なくても工程が複雑

CIGSは主に蒸着という方法でつくられます。材料を気体にして基板の上に薄く積もらせる製法で、薄い膜をつくるのに向いている反面、工程は複雑で高コストになりやすいとされています。

4つの元素を狙った比率で均一に積もらせるには、温度や順番の細かな管理が必要です。シリコン型は結晶の板をつくって切り出す工程が確立されていて、世界中で大規模な生産ラインが動いています。CIGSは、工程そのものの難しさに加えて、生産規模がまだ小さいという二重のハンデを抱えています。

ただ、産総研の解説では、用いる材料や製造法の選択肢が豊富なことをCIGSの強みとして挙げ、量産規模の拡大によるコストダウンが見込まれるとしています。つまり「製法が難しいから高い」は現時点の話で、量産が進めば下がる余地がある、というのが研究機関の見立てです。

ニュースで「量産開始」「年産○MW」といった言葉が出てきたら、それは価格が下がるかどうかの分岐点を示すサインです。2027年前後に予定されている国内の量産計画は、後半の見出しで整理します。

影と熱に強いのはなぜ？薄膜ならではの4つの長所

温度係数が小さく、高温での出力低下が小さめ

CIGSの長所としてまず挙がるのが、温度係数が小さいことです。高温になっても、シリコン型ほど出力が落ちにくいという意味です。

太陽電池は、温度が上がると出力が下がる性質を持っています。真夏の屋根の上はパネル自体が熱くなるため、晴れて日差しが強いのに思ったほど発電しない、ということが起きます。温度係数は「温度が上がったときにどれだけ出力が下がるか」を示す値で、この値が小さいほど暑さに強いパネルということになります。比較資料でも、CIS/CIGS太陽電池は「熱に強い」ことが特徴とされています。

この性質が効いてくるのは、屋根に熱がこもりやすい場所や、照り返しの強い平らな屋上のような環境です。一方で、年間の発電量は効率・日照・設置面積の掛け合わせで決まるので、暑さに強いというだけで、効率の差をすべて取り返せるわけではありません。

判断のコツは、温度係数を「夏の目減りが小さい」という補助的な長所として扱うことです。年間発電量の比較は、必ず効率と設置できる面積を先に見てから、温度の影響を上乗せして考えてください。

部分的な影に強い

もう1つの長所が、部分的な影に強いことです。電柱や隣家、アンテナなどの影がパネルの一部にかかっても、発電の落ち込みが小さいとされています。

シリコン型は、小さなセルをたくさん直列につないで1枚のパネルにしています。直列の回路は、どこか1か所の流れが弱まると全体の流れがそこに引っぱられる性質があるので、一部に影がかかるだけで、パネル全体の出力が大きく下がることがあります。CIGSは薄膜型で、セルの形やつなぎ方がシリコン型と異なるため、影の影響を受けにくいと説明されています。

やりがちな失敗は、「影に強い」を「日陰でも発電する」と読み替えてしまうことです。影に強いのはあくまで「部分的な影」で、光が当たらなければ発電しないのはどの太陽電池も同じです。北側の日陰になる屋根や、一日中建物の陰になる壁面に置けば、影に強い製品でも発電量は伸びません。

自分の家で意味があるかどうかは、「一日のうち一部の時間だけ、一部に影がかかる屋根か」で判断してください。朝夕だけ電柱の影が落ちる、といった条件なら長所が生きます。

軽くて曲げられる：0.7～0.8kg/m²、シリコン型の10分の1以下

薄膜であることのいちばんわかりやすい恩恵が、軽さと柔らかさです。PXPのフィルム型製品は重さが0.7～0.8kg/m²で、段ボール並みの軽さとされ、シリコン型の10分の1以下です。曲げ半径も数cmと柔軟で、曲面にも貼れます。

シリコン型は、割れやすい結晶の板をガラスとアルミの枠で守る構造なので、どうしても重くなります。屋根の強度が足りない建物や、ビニールハウスのように重いものを載せられない構造には、そもそも設置できないことがあります。CIGSは発電層が薄く、フィルムの基板に載せられるため、この重さの壁を越えられます。

ここで押さえておきたいのは、軽さは「発電量を増やす長所」ではなく「置ける場所を増やす長所」だということです。同じ面積なら発電量は効率で決まるので、軽いから多く発電するわけではありません。耐荷重の制約で太陽光をあきらめていた屋根に、選択肢が生まれる、というのが正確な意味です。

家庭で検討するなら、「今の屋根に普通のパネルが載るか」を先に確認し、載らない、あるいは不安がある場合に軽量型を候補に入れる順番が合理的です。軽量・薄型パネルの種類ごとの違いは、次の記事で比較しています。

実は「光を当てると出力が増える」という珍しい性質

意外と知られていないけれど、CIGSには「太陽光を当てると出力が増える」という性質が報告されています。比較資料では光照射効果による発電量の増加が観測されるとされ、フレキシブル製品の報道でも、設置後にシミュレーション以上の発電電力量を得られる可能性がある、と紹介されています。

多くの太陽電池は、使い始めてから時間とともに少しずつ出力が落ちていくものとして扱われます。CIGSはそれとは逆に、光に当たることで材料の状態が整い、出力が上がる方向に働く現象があるわけです。宇宙用の研究では、放射線で傷んだ部分が光の照射で自己修復する性質も確認されていて、「光に当たるほど調子が戻る」という、太陽電池としては珍しい特徴を持っています。

ただし、これを「発電量が年々増え続ける」と受け取るのは行き過ぎです。報道されているのは「当初のシミュレーションを上回る発電量を享受できる」という性質で、どれだけ増えるかを家庭の損得に直結させる数値は、公開情報からは確認できません。

この性質は、「効率が低い」という弱点を少し和らげる要素として覚えておくのがちょうどよい距離感です。導入の判断材料としては、あくまで効率と面積を軸に据えてください。

弱点は効率・価格・入手性｜導入前に知っておきたい3つの壁

効率の壁：同じ発電量を得るのに広い面積が要る

CIGSの最大の弱点は、市販品の効率が8～12%程度にとどまることです。シリコン型の20%前後と比べると、同じ発電量を得るにはより広い面積が必要になります。

理屈はシンプルで、発電量は「光の量×面積×効率」で決まります。日当たりが同じなら、効率が低い分は面積で補うしかありません。広い倉庫の屋根や農業用ハウスのように面積に余裕がある場所なら補えますが、一般的な住宅の屋根は広さが限られているので、効率の差がそのまま発電量の差として残ります。

これが、CIGSが住宅の屋根より「広くて重いものが載せられない場所」で使われている理由です。軽さや柔らかさが評価される場所では効率の低さを面積で吸収でき、屋根の面積が限られる住宅では効率の高いシリコン型が有利になる、という住み分けです。

判断のコツは、自分の屋根で「載せられる面積」と「欲しい発電量」を先に並べてみることです。面積に余裕がない住宅では、効率の低い製品を選ぶ理由は、重さや形の制約がある場合に限られます。

価格の壁：希少金属と複雑な製法で下がりにくい

2つ目の壁は価格です。原料にインジウムなどの希少金属を使い、製造法も蒸着という複雑な工程のため、コストが下がりにくい構造があります。

シリコン型は、豊富な珪素を原料に、世界規模の生産ラインで大量につくられています。量が出るほど1枚あたりのコストが下がる仕組みが働いているので、価格面ではCIGSが追いつくのは簡単ではありません。産総研の解説でも、コストダウンは量産規模の拡大に期待されている状態です。

ここで気をつけたいのは、CIGSの価格を「発電量あたり」で見ることです。効率が低いぶん、同じ発電量を得るにはより多くの面積が必要なので、パネル1枚の値段だけを比べると割安に見えても、必要な発電量をそろえた総額では印象が変わることがあります。

見積もりを比べる機会があれば、必ず「kWあたり」「想定年間発電量あたり」でそろえて比較してください。設置条件や時期によって価格は変わるので、単一の見積額を相場と思い込まないことも大切です。

入手性の壁：市販品が少なく、国内生産はほぼ撤退した

3つ目の壁は、そもそも家庭向けの市販品が少ないことです。比較資料でも、CIGSの課題として市販品が限られている点が挙げられています。

背景には、市場の主流がシリコン型に集中した流れがあります。海外製の安価なシリコンパネルが広がった結果、国内のCIGS生産はほぼ撤退しました。今話題になっているCIGSは、宇宙用や、フィルム型の新しい量産計画として再び動き出しているもので、住宅用の屋根に標準で載せる製品として出回っているわけではありません。

この状況で起きやすいのが、「ニュースで見た新しい太陽電池を自宅にも」と考えて、施工店に問い合わせても扱いがない、ということです。扱いがないのは施工店の知識不足ではなく、家庭向けの流通がまだ整っていないためです。

いま家庭で太陽光を検討しているなら、選択肢の中心はシリコン型になります。CIGSは「量産が始まってから、軽量・曲面向けの選択肢として検討する技術」と位置づけておくのが現実的です。

失敗パターン：「軽い・影に強い」だけで家の屋根用に探してしまう

CIGSの記事を読んだ人がはまりやすいのが、長所だけを見て、家の屋根用の製品を探し始めてしまうパターンです。

この失敗の根っこは、長所と短所を別々に見てしまうことにあります。軽さ・影への強さ・熱への強さは、どれも「条件が悪い場所で力を発揮する」長所です。条件のよい南向きの屋根で面積が限られているなら、効率の高さがものを言う場面で、CIGSの長所が生きる余地は小さくなります。

自分の家の屋根で、日当たり・面積・耐荷重のどれが一番の制約になっているかを先に言葉にしてみてください。それが「耐荷重」や「形」なら、CIGSのような軽量型を検討する意味があります。

宇宙・空港・農業ハウスで進む実装｜2026年時点の使われ方

宇宙：放射線のダメージを光で自己修復する

CIGSが存在感を示している分野の1つが宇宙です。出光興産は宇宙用のCIGS太陽電池を開発していて、地上用ではなく衛星や探査機向けの製品です。

宇宙で太陽電池を使うときの大きな課題は放射線です。放射線を浴びると材料の内部が傷み、出力が落ちていきます。出光興産のCIGSは、放射線で生じた材料内部の劣化を、光の照射によって自己修復する特性を持つとされます。防護カバーガラスなしで高度約700kmの低軌道に投入された製品が、9年間出力特性を維持したことが確認されています。

2025年10月には、次世代宇宙ステーション補給機HTV-X1に載って、JAXAの軌道上実証（ミッション名SDX）に向けて打ち上げられました。2026年3月に国際宇宙ステーションを離脱した後、約2カ月半にわたって技術実証が行われています。さらに2026年6月には、宇宙戦略基金で最大30億円の開発補助が決まったと報じられています。

家庭との関係で言えば、宇宙実証の成果は「CIGSという材料の耐久性の裏付け」として読むのがちょうどよい距離です。宇宙用の製品がそのまま家庭の屋根に載るわけではないので、実証のニュースを家庭向け製品の発売と混同しないようにしてください。

空港とバスの屋根：福岡で進む地上の実証

地上での実証として注目されているのが、福岡での取り組みです。福岡空港の国際線ターミナルビルの屋根に、PXPのカルコパイライト太陽電池シートが設置されました。面積は12m²（2m×6m）で、出力は1.2kWの見込みです。

実証データは2025年12月～2026年2月に収集され、2026年1月から実証が本格的に始まっています。報道では、シートは薄型・フレキシブルで0.8kg/m²の超軽量が特徴とされています。空港の屋根のように、重い設備を追加しにくい大型建築物で、軽量シートがどれだけ発電できるかを確かめる試みです。

ほかにも、路線バスの屋根に載せる実証が2025年11月～2026年3月に行われ、福岡県では道路情報板や監視カメラの電源にも使われています。いずれも「普通のパネルを載せにくい場所」に電源を確保する使い方で、CIGSの軽さと柔らかさが生かされています。

こうした実証は、家庭での普及に向けた前段階のデータ集めです。「空港に付いたから家にも付けられる」ではなく、「軽量シートの実力を測っている段階」と理解しておくと、ニュースとの付き合い方がぶれません。

農業用ハウスの屋根がねらわれる理由

量産の最初の用途として想定されているのが、農業用ハウスの屋根です。PXPは相模原市内に工場を設け、年産25MWの規模で量産する計画を示しています。

農業用ハウスが選ばれた理由は2つあります。1つは重さです。ハウスは骨組みが細く、ガラスとアルミ枠の重いシリコンパネルは載せにくい構造ですが、フィルム型なら負担を抑えられます。もう1つは光の扱いです。報道によると、ハウスで栽培する農作物の多くはもともと強い日射をそれほど必要としないため、光を透過させられないカルコパイライト太陽電池でも用途に適しているとされています。

ここは誤解が起きやすいところで、「どんな作物のハウスでも屋根を太陽電池で覆ってよい」という意味ではありません。光を多く必要とする作物では、屋根を覆うことが生育に響く可能性があります。報道の表現も「多くは」であって、すべての作物ではありません。

ハウスを所有していて関心がある場合は、栽培している作物に必要な日射量と、屋根をどの程度覆うかを、量産製品が出た段階で販売側や栽培の専門家と具体的に詰めることになります。

建材一体型（BIPV）と曲面への施工

もう1つ期待されている分野が、建材一体型太陽光発電（BIPV）です。ビルの外壁や手すり、窓まわりなどに太陽電池を組み込み、建物の一部として発電させる使い方です。

CIGSが建材向きとされる理由は、薄さと軽さに加えて見た目にもあります。落ち着いた黒色で美観性が高いとされ、外観に溶け込ませやすい点が評価されています。曲げられるため、これまで太陽電池を設置できなかった曲面や細い部材にも施工できる可能性があります。産総研の解説でも、電気自動車や建造物への組み込み、人工衛星・探査機への応用が期待されるとしています。

ただ、家庭で外壁や手すりに太陽電池を付けることを考えると、壁面は屋根より日射を受ける時間が短く、方角によって発電量が大きく変わります。影に強い性質があっても、光が当たる時間そのものが短ければ発電量は伸びません。

建材一体型は、新築やビルの計画段階で組み込むのが基本の使い方です。今ある住宅に後から付けるものとして期待しすぎず、将来の家づくりの選択肢の1つとして見ておくのが現実的です。

研究値23.35%はいつ家庭に届く？ニュースの数字の読み方

23.35%は「セル単体・2019年の実証値」

CIGSの記事でよく引用される23.35%という効率は、出光興産が2019年に実証したセルの変換効率です。「CIGSは効率23.35%」と一言で紹介されがちですが、市販の完成品の性能ではありません。

セルとは、太陽電池の最小単位のことです。研究で効率を競うときは、小さなセルを標準化された測定条件（AM1.5）で測ります。一方、屋根に載せる製品は多数のセルをつないで封止したモジュールで、配線や隙間などのロスが加わるため、セル単体の数値より効率は下がります。さらに、出光興産のCIGSは宇宙用として開発されている製品で、最大セルサイズは25cm角です。

産総研の解説では研究レベルで20%、比較資料では研究段階で19.9%と、出典によって示される研究値にも幅があります。これは測定時期や対象が違うためで、どれかが誤りというより、研究が進むにつれて数字が更新されてきた経緯を映しています。

ニュースの数字を見たら、「セルかモジュールか」「研究値か市販品か」「いつの値か」の3点を確かめる習慣をつけると、過大な期待も過小評価も避けられます。

理論30%以上と2030年目標22%が示す距離

CIGSの効率は、理論上30%以上に達する可能性があるとされ、将来的には20～30%にできる可能性も指摘されています。一方で、2030年の目標効率は22%と示されています。

この2つの数字の間にある距離が、技術開発の現実を表しています。理論値は、材料の性質から計算した「理想的にすべてがうまくいったときの上限」です。実際の製造では、材料のわずかなムラや、層と層の境目で起きるロスなどが積み重なるため、理論値にそのまま届くことはまずありません。目標22%は、そうした現実のロスを踏まえた到達点として置かれている数字だと読めます。

やりがちなのは、「理論30%以上」という言葉を見て、近いうちにシリコン型を追い越すと考えることです。シリコン型も並行して改良が進んでいるので、CIGSが伸びればそれで差が逆転する、という単純な話ではありません。

家庭の判断材料としては、理論値は参考程度にとどめ、「市販品として実際に出てくる製品の効率」を見てから比べる姿勢が安全です。

ペロブスカイトと重ねるタンデム型の28%

効率の壁を越える手段として開発が進んでいるのが、CIGSとペロブスカイト太陽電池を重ねるタンデム型です。PXPは、この組み合わせで発電量を5割増とし、効率28%を実現したとしていて、2028年の量産を予定しています。

タンデム型の考え方は、「得意な光の種類が違う2つの太陽電池を重ねて、取りこぼしを減らす」というものです。太陽光にはさまざまな波長の光が含まれていて、1種類の材料では吸収しきれない光があります。上の層と下の層で分担すれば、全体として多くの光を電気に変えられます。

ここで注意したいのは、ペロブスカイト太陽電池そのものにも耐久性などの課題があり、住宅用として広く使われるまでには時間がかかるとされていることです。タンデム型の28%も、量産予定は2028年で、2026年時点で家庭が選べる製品ではありません。

タンデム型は、CIGSの弱点である効率を補う有力な方向性として、今後数年のニュースを追う価値があります。ただし発表の数値は、量産品が出た段階で改めて確認してください。

失敗パターン：研究値と市販品の数字を取り違える

ニュースの数字を読むときに起きやすいのが、研究値を市販品の性能と取り違えるパターンです。

研究の進歩は、将来の選択肢が増えるという意味で前向きなニュースです。ただ、今の住まいの電気代や停電対策をどうするかという判断は、今手に入る製品で行うしかありません。待つことにもコストがある、という視点を持っておくと、ニュースに振り回されずに済みます。

寿命と量産スケジュールから考える「家庭で選べる時期」

耐久性の根拠：9年・約100年分・20年という3つの数字

CIGSの耐久性については、用途の違う3つの数字が報告されています。宇宙用では高度約700kmの低軌道で9年間の性能維持、PXPのフィルム型では電子線による宇宙環境約100年分の被ばくでも劣化しないことを確認、東洋製缶のフレキシブル製品では保護フィルムで20年の性能維持を期待、というものです。

この3つは、同じ物差しで測った数字ではありません。9年間は宇宙の実環境での実績、約100年分は地上の試験で放射線に相当する電子線を当てた結果、20年は保護フィルムを使った製品の性能維持の見込みです。放射線への強さと、雨・湿気・紫外線にさらされる屋外での寿命は、別の性質として考える必要があります。

やりがちなのは、「宇宙で100年分」という言葉から、家の屋根で100年使えると受け取ることです。地上では、フィルムや封止材の劣化、湿気の侵入など、宇宙とは違う要因で寿命が決まります。フレキシブル型の20年も、保護フィルムの性能を前提とした期待値です。

家庭での寿命を判断するなら、量産品が出た段階で、メーカーの出力保証の年数と条件を確認してください。耐久性の実験結果は「材料として粘り強い」ことの裏付けで、製品保証の代わりにはなりません。

量産スケジュール：2027年前後に国内で動き出す

国内のCIGS系太陽電池は、2027年前後に量産が本格化する予定です。発表されている計画を時系列で並べると、次のようになります。

PXPは、相模原市内の工場で2027年3月に初めての量産を始める予定で、年間の生産能力は2万5000キロワット（25MW）です。報道によっては「2026年度に年産25MW」と書かれていますが、2027年3月は2026年度の終わりにあたるので、同じ計画を年度で表したものと読めます。東洋製缶は、軽くて曲がるフレキシブルCIGS太陽電池を2027年早期に投入する予定です。出光興産は、千葉県袖ケ浦市の次世代技術研究所に量産化に向けたベンチプラントを建設し、2027年末までの操業開始を予定していると2026年4月時点で示しています。ペロブスカイトと組み合わせたタンデム型は、2028年の量産予定です。

注意したいのは、いずれも「予定」であり、最初の用途は農業用ハウスや宇宙用など、住宅の屋根以外が中心であることです。量産が始まっても、すぐに住宅向けの製品が一般の施工店で選べるようになるとは限りません。

家庭での検討時期を考えるなら、2027年以降に各社から具体的な製品情報や価格が出てくるかどうかを追いかけ、そこで改めてシリコン型と比べるのが確実な順番です。

読者タイプ別：いま検討する人・待つ人・気にしなくていい人

ここまでの情報を踏まえて、読者のタイプ別に向き合い方を整理します。

日当たりのよい屋根に、普通のパネルが載る家庭は、CIGSを待つ理由は小さいと言えます。効率の高いシリコン型が市販品として揃っていて、限られた屋根面積で発電量を稼ぐのに向いているからです。

屋根の耐荷重が心配、曲面や軽い構造物に付けたい人は、CIGSのような軽量型の動向を追う価値があります。2027年前後の量産で選択肢が増える可能性があるので、焦って別の方法に決めず、情報を集めながら比べるのが合理的です。

農業用ハウスを所有している人は、量産の最初の用途として想定されている当事者です。作物に必要な日射量との兼ね合いを確認したうえで、製品が出た段階で具体的に検討する候補になります。

ニュースで見て気になっただけの人は、「宇宙や農業から実用化が始まった、軽くて影と熱に強い薄膜型」と理解しておけば十分です。今の太陽光の検討を止める理由にはなりません。

家庭の屋根で比べるときに確認したい4つのポイント

将来CIGS系の製品が家庭向けに出てきたとき、シリコン型と比べるための確認ポイントを先に押さえておきましょう。

1つ目はモジュールとしての変換効率です。研究値やセルの値ではなく、屋根に載せる完成品の効率を確認します。2つ目はkWあたりの価格です。効率が低い製品は同じ発電量に多くの面積が要るので、1枚の値段ではなく発電能力あたりでそろえて比べます。3つ目は出力保証の年数と条件です。耐久性の実験結果ではなく、メーカーが保証する年数を見ます。4つ目はパワーコンディショナとの組み合わせで、直列につなぐ枚数の考え方が違うため、システム全体の設計を確認します。

この4つは、CIGSに限らずどの太陽電池を比べるときにも使える物差しです。新しい技術ほど話題性のある数字が先に出回るので、4つの項目に置き直して比べるだけで、判断のぶれが小さくなります。

分解や配線を伴う作業、既存システムへの追加設置は、必ず有資格者・施工業者に依頼してください。製品選びの前に、自分の屋根の条件を施工側と一緒に確認するのが、遠回りに見えて確実な進め方です。

まとめ：cigs太陽電池は「置ける場所を広げる」薄膜型

まずは自分の屋根の制約が「面積」「日当たり」「耐荷重・形」のどれなのかを書き出してみてください。耐荷重や形が制約ならCIGSの動向を追い、そうでなければシリコン型で今の選択肢を比べるのが、最初の一歩としていちばん無駄のない進め方です。

※記事内の効率・量産計画は2026年9月時点の公開情報です。最新情報は公式サイトでご確認ください。