Japan Daagt Platte Zonnepanelen Uit met Sferische Cellen en Perovskiet-Subsidies

De Japanse energiesector zet een tweeledige strategie in om de gevestigde orde van fotovoltaïsche technologie aan te pakken, waarbij zowel structurele innovatie als materiaalwetenschap worden ingezet. Kyosemi Corporation heeft de Sphelar ontwikkeld, een reeks sferische microzonnecellen die een fundamentele afwijking vormen van het traditionele platte paneelontwerp, dat teruggaat tot Charles Fritts in 1883. Deze bolvormige cellen, met een diameter van slechts één tot twee millimeter, zijn ontworpen om direct, gereflecteerd en diffuus zonlicht vanuit vrijwel elke hoek op te vangen. Dit ontwerp elimineert de noodzaak voor kostbare volgsystemen.

De effectiviteit van deze Sphelar-cellen werd bevestigd in tests in het vroege 2026, waarbij een energieconversie-efficiëntie van bijna 20% werd bereikt. De productie van deze cellen maakt gebruik van experimenten met microzwaartekracht bij het Japan Microgravity Center (JAMIC), gevestigd in een voormalige mijnschacht in Kamisunagawa. JAMIC faciliteert processen waarbij gesmolten siliciumbollen worden gevormd, wat resulteert in een aanzienlijke reductie van siliciumafval in vergelijking met traditionele zaagprocessen voor wafers. De faciliteit repliceert microzwaartekrachtomstandigheden tot wel 10 seconden in zijn 710 meter diepe schacht, wat essentieel is voor het vormen van deze perfecte bolvormige kristallen.

Parallel aan deze geometrische doorbraak, stimuleert de Japanse overheid de commercialisering van flexibele perovskiet zonnecellen. Het Ministerie van Economie, Handel en Industrie (METI) heeft aangekondigd dat het vanaf het fiscale jaar 2026 subsidies zal verstrekken voor proefinstallaties in het buitenland. Dit initiatief is bedoeld om de marktintroductie van perovskieten te versnellen en Japan een leidende positie in de markt voor de volgende generatie zonne-energie te verzekeren. Perovskiet-technologie is aantrekkelijk vanwege zijn dunne, lichtgewicht en buigzame aard, wat installatie op gebouwen met een lage draagkracht en gebogen oppervlakken mogelijk maakt.

De nationale ambitie voor perovskieten is vastgesteld op een doelstelling van 20 gigawatt (GW) aan vermogen uit deze cellen tegen 2040, wat ongeveer 10% van de verwachte zonne-energieopwekking van het land vertegenwoordigt. Bedrijven als Panasonic Holdings en EneCoat Technologies mikken op de commercialisering van respectievelijk glas-geïntegreerde perovskietpanelen (BIPV) en massaproductie in 2026, soms in samenwerking met entiteiten als Toyota Motor Corp. voor voertuigimplementatie. Deze bedrijven ontvangen financiering uit het Green Innovation Fund van METI, dat in totaal ¥24,6 miljard (ongeveer $167 miljoen) over vijf jaar uittrekt voor de opschaling van de massaproductie.

Deze tweeledige focus op Sphelar-cellen, die de beperking van de zonhoek aanpakken, en perovskieten, die zich richten op flexibele, lichtgewicht oplossingen voor stedelijke integratie, plaatst Japan in een unieke technologische positie. De Japanse strategie benadrukt dat het vasthouden aan de status-quo onvoldoende is voor toekomstige energiezekerheid en industriële dominantie in de concurrerende markt voor hernieuwbare energie.