Inovasi Fotovoltaik Jepang: Sel Sphelar Tantang Panel Datar dan Subsidi Perovskit

Jepang memimpin perkembangan energi terbarukan melalui dua inovasi signifikan yang menantang paradigma panel surya datar yang telah lama berlaku. Kyosemi Corporation memperkenalkan sel fotovoltaik mikro berbentuk bola, yang dikenal sebagai Sphelar, yang efektivitasnya telah dikonfirmasi pada awal tahun 2026.

Teknologi Sphelar, dengan diameter antara satu hingga dua milimeter, dirancang untuk menangkap sinar matahari secara omnidireksional, mencakup cahaya langsung, pantulan, dan difus. Desain ini menghilangkan kebutuhan akan sistem pelacakan matahari yang kompleks dan mahal. Efisiensi konversi energi Sphelar dilaporkan mencapai hampir 20%, menempatkannya setara atau melampaui banyak teknologi fotovoltaik konvensional. Proses manufaktur Sphelar memanfaatkan eksperimen gravitasi mikro di Japan Microgravity Center (JAMIC) untuk membentuk bola silikon cair, sebuah metode yang secara drastis mengurangi limbah silikon dibandingkan pemotongan ingot pada produksi panel datar tradisional, bahkan dilaporkan dapat memangkas biaya produksi hingga separuhnya.

Pengembangan ini melanjutkan upaya Jepang dalam teknologi surya yang dimulai sejak krisis minyak 1973, meskipun pangsa pasar globalnya sempat menurun di bawah 1% karena persaingan dari Tiongkok sejak tahun 2005. Inovasi Sphelar menantang desain sel surya datar pertama yang didirikan oleh Charles Fritts pada tahun 1883, yang saat itu hanya mencapai efisiensi 1 hingga 2 persen.

Secara paralel, Kementerian Ekonomi, Perdagangan, dan Industri (METI) Jepang mengumumkan pada Februari 2026 rencana untuk mensubsidi uji coba sel surya perovskit fleksibel di luar negeri selama tahun fiskal 2026. Langkah strategis ini bertujuan mempercepat penetrasi pasar teknologi perovskit yang menjanjikan, yang dikenal karena sifatnya yang ringan dan fleksibel, sangat cocok untuk wilayah Jepang yang bergunung-gunung dan kekurangan lahan datar. Target nasional Jepang sangat ambisius, yaitu memasang kapasitas perovskit sebesar 20 gigawatt pada tahun 2040, yang setara dengan output sekitar 20 reaktor nuklir, sebagai bagian dari upaya mencapai netralitas karbon pada tahun 2050.

Institusi dan perusahaan Jepang lainnya juga menunjukkan momentum dalam komersialisasi teknologi energi masa depan. Panasonic Holdings menargetkan komersialisasi panel terintegrasi kaca pada tahun 2026, sementara EneCoat Technologies berencana mendirikan fasilitas produksi massal pada tahun yang sama. Dorongan pemerintah ini diperkuat oleh dana inovasi hijau (Green Innovation Fund) yang didirikan pada tahun 2021. Sebagai contoh, Sekisui Chemical menerima subsidi sebesar 157 miliar yen untuk pabrik yang ditargetkan menghasilkan 100 megawatt panel perovskit pada tahun 2027, bagian dari rencana produksi 1 gigawatt per tahun pada tahun 2030.

Keputusan untuk mensubsidi uji coba internasional menunjukkan kesadaran bahwa validasi di berbagai kondisi dunia nyata sangat penting untuk membangun kepercayaan pasar global. Dengan memadukan inovasi struktural seperti Sphelar dan kemajuan material seperti perovskit, Jepang berupaya mengamankan kepemimpinan teknologi global dalam sektor energi terbarukan, didorong oleh keinginan untuk menantang supremasi Tiongkok dalam produksi panel surya. Penerapan perovskit yang fleksibel sudah terlihat, seperti pada bangunan 46 lantai di Tokyo yang dijadwalkan selesai tahun 2028 dan rencana penutup stadion bisbol di Fukuoka, mengindikasikan integrasi teknologi ini ke dalam infrastruktur perkotaan.