建築物一体型太陽光発電(BIPV):技術、世界市場

■ 英語タイトル:Building-Integrated Photovoltaics (BIPV): Technologies and Global Markets

調査会社BCC Research社が発行したリサーチレポート(データ管理コード:BCC26JA026)■ 発行会社/調査会社:BCC Research
■ 商品コード:BCC26JA026
■ 発行日:2025年4月
■ 調査対象地域:グローバル
■ 産業分野:エネルギー
■ ページ数:183
■ レポート言語:英語
■ レポート形式:PDF
■ 納品方式:Eメール
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*** レポート概要(サマリー)***

要約:

建築物一体型太陽光発電(BIPV)技術の世界市場は、2024年の171億ドルから2029年までに420億ドルに達すると予測されており、2024年から2029年までの年間平均成長率(CAGR)は19.7%と見込まれています。

BIPV市場は、再生可能エネルギー源と持続可能な建築手法への需要増加に牽引され、急速に成長している分野である。BIPVとは、建築材料(例:屋根、ファサード、窓)の上に設置するのではなく、それらに統合された太陽電池パネルを指す。このアプローチは、美観の向上、設置コストの削減、エネルギー効率の向上など、いくつかの利点を提供する。

BIPVの技術革新は絶えず進化しており、効率向上、コスト削減、美観の向上に焦点が当てられています。主な技術開発には、柔軟性が高く多様な建築材料への統合が可能な薄膜太陽電池の開発が含まれます。ペロブスカイト太陽電池や有機太陽電池といった新規・新興太陽電池技術の開発は、BIPVシステムの効率をさらに高めています。

BIPVの応用範囲は多様かつ拡大を続けており、住宅、商業施設、工業施設など幅広い建築タイプをカバーしています。代表的な応用例にはソーラー屋根、ソーラー窓、ソーラーファサードがあります。BIPVシステムは日除け装置、天窓、さらには舗装材など様々な建築部材への統合も可能です。技術の進歩とコスト低下が続く中、BIPVは持続可能な建築設計においてますます重要な要素となることが期待されています。

レポート範囲:

本レポートでは、市場規模と収益予測を技術、用途、エンドユーザー、地域別に分類しています。世界のBIPV市場の概要を提供し、市場動向を分析します。 2023年を基準年として、2024年から2029年までの予測期間における推定市場データを提供。本レポートは、異なる地域におけるユーザーベースに関するBIPV市場をカバーする。また、市場とベンダー環境に影響を与える主要なトレンドと課題を強調する。
本レポートの範囲を定義するパラメータは以下の通り:
– 商業的に展開されているBIPVプロジェクトの世界市場
– 設計段階または開発前段階のプロジェクト(市場規模全体の算出には含みません)。
– 新規建設および改修プロジェクト(市場規模全体の算出対象)。
ソフトウェアアップグレードやハードウェア保守を含むアフターサービス市場、ならびにユーティリティ規模の電力網プロジェクトは本レポートの対象外です。
本報告書では、市場を牽引する主要な動向と課題、ならびに市場参入企業の動向についても検証する。環境・社会・ガバナンス(ESG)動向、特許、BIPV技術市場における新興技術を分析。主要プレイヤー間の競争状況を調査し、市場をリードする企業のプロファイルを提供する。

報告書内容:

– データ表88点と追加表63点
– 建築物統合型太陽光発電(BIPV)材料の世界市場と技術動向のレビュー
– 2023年データ、2024年推定値、2025年および2027年予測値、2029年までの年平均成長率(CAGR)予測を含む世界市場動向分析
– 主要市場セグメントおよびサブセグメントにおける市場規模の推定値と、技術別、用途別、エンドユーザー別、地域別の対応する市場シェア分析
– BIPV材料市場の市場機会と推進要因、現在の動向、進行中の研究活動、業界規制に関する考察
– 市場における主要関係者の特定、およびそれらの企業シェアと競争環境の分析
– BIPVに使用される先進的なPV材料・デバイス関連技術について、特許のレビューおよび分析
– トップ4のBIPV技術に関するSWOT分析
– BIPV技術市場における企業のESG課題と実践に関する考察
– 主要市場参加者の分析、グローバル市場シェア、製品ポートフォリオ、財務概要を含む競争環境の評価
– 最近の合併・買収、施設拡張、提携、投資、事業売却、新製品、その他の戦略的動向に関する最新情報
– テスラ、ジンコソーラー、カナディアンソーラー、トリナソーラーを含む業界主要企業の企業プロファイル

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*** レポート目次(コンテンツ)***

目次
第1章 エグゼクティブサマリー
市場展望
レポートの範囲
市場概要
技術的進歩と応用
市場動向と成長要因
将来のトレンドと展開
セグメント別分析
地域別インサイトと新興市場
結論
第2章 市場と技術の概要
市場概要
BIPV技術の概要
BIPV応用分野の概要
BIPV技術の将来
マクロ経済的要因
太陽光製造の急速な拡大
政府政策と支援の影響
エネルギーコストの上昇
政府政策と支援
米国
カナダ
メキシコ
ドイツ
英国
イタリア
フランス
中国
日本
インド
韓国
ブラジル
バリューチェーン分析
プロジェクト計画
システム計画
製品構成
システム設置
システム管理
ポーターの5つの力分析
買い手の交渉力
供給者の交渉力
新規参入の可能性
代替品の脅威
業界内の競争
特許分析
企業シェアパターン
地域別パターン
主な調査結果
第3章 市場動向
概要
市場推進要因
太陽光エネルギーおよび太陽電池の需要増加
カーボンフットプリント削減
エネルギー需要の増加
市場課題
モジュールコストの高さと代替PVモジュールの効率制限
結晶シリコンモジュールの薄膜技術に対する優位性
市場機会
持続可能でクリーンなエネルギーへの需要増加
太陽光PV市場における大幅なコスト削減
第4章 新興技術と動向
新興技術と動向
ペロブスカイト太陽電池
タンデム太陽電池
透明太陽電池
第5章 市場セグメンテーション分析
セグメンテーション内訳
技術別BIPV技術市場
主なポイント
結晶シリコン(c-Si)
薄膜
その他
用途別BIPV技術市場
主なポイント
屋根材
ガラス
ファサード
建築用遮光
エンドユーザー別BIPV技術市場
主なポイント
産業用
商業用
住宅用
地域別内訳
地域別BIPV技術市場
主なポイント
北米
米国
カナダ
メキシコ
欧州
ドイツ
英国
イタリア
スペイン
その他の欧州
アジア太平洋
中国
日本
インド
韓国
その他のアジア太平洋
南米
中東・アフリカ
第6章 競争情報
市場シェア分析
テスラ
ジンコソーラー
カナディアンソーラー
AGC株式会社
トリナ・ソーラー株式会社
市場エコシステム
BIPVステークホルダーエコシステム
BIPVステークホルダーの分類
主要BIPVステークホルダーの影響分析
主要BIPVコンポーネントメーカーの種類
二次BIPVステークホルダーの影響分析
二次BIPVシステム設置業者の種類
戦略的分析
提携とパートナーシップ
事業拡大
第7章 BIPV技術産業における持続可能性:ESGの視点
概要
BIPV技術産業における主要なESG課題
環境課題
社会課題
ガバナンス課題
ESGパフォーマンス分析
グローバル市場におけるESGの現状
BCCリサーチによる総括
第8章 付録
調査方法
参考文献
略語一覧
企業プロファイル
AGC株式会社
アバンシスGmbH
カナディアン・ソーラー
サーティンティードLLC
エルテックス・ソーラー
ハネジー・シンフィルム・パワー・グループ
ヘリアテック
ジンコ・ソーラー
カネカ株式会社
ロンジ
メットソーラー
ナノフレックス・パワー社
ノバージ・エナジー・ソリューションズ社
オニキス・ソーラー・グループ社
ポリソーラー
スフェラー・パワー社
テスラ
トリナソーラー
その他BIPV技術市場参入企業

表一覧
要約表:技術別BIPV技術の世界市場(2029年まで)
表1:主要4つのBIPV技術の比較研究
表2:主要4つのBIPV技術のSWOT分析
表3:BIPVアプリケーションにおけるBIPV技術の適用性
表4:主要BIPVアプリケーションの比較研究
表5:先進的MPTC対象部品(2023年)
表6:連邦太陽光税額控除スケジュール(2022年・2023年)
表7:英国太陽光パネル補助金(2025年)
表8:PM Surya Ghar Muft Bijli Yojana補助金対象世帯向け適格屋上太陽光発電容量(2024年)
表9:ポーターの5つの力分析:概要
表10:BIPV特許シェア(企業別)、2022~2024年
表11:BIPV技術に関する主要公開特許、2024年
表12:燃料別エネルギー100万BTUあたりの二酸化炭素排出量、2024年
表13:電力アクセス人口シェア、2022年
表14:BIPV技術別グローバル市場、2029年まで
表15:結晶シリコンBIPV地域別グローバル市場、2029年まで
表16:結晶シリコンBIPV用途別グローバル市場、2029年まで
表17:薄膜BIPVの世界市場(地域別、2029年まで)
表18:薄膜BIPVの世界市場(用途別、2029年まで)
表19:その他BIPVの世界市場(地域別、2029年まで)
表20:その他BIPVの世界市場(用途別、2029年まで)
表21:用途別BIPV技術の世界市場(2029年まで)
表22:地域別BIPV屋根材の世界市場(2029年まで)
表23:技術別BIPV屋根材の世界市場(2029年まで)
表24:地域別BIPVガラス製品の世界市場(2029年まで)
表25:技術別BIPVグレージング世界市場(2029年まで)
表26:地域別BIPVファサード世界市場(2029年まで)
表27:技術別BIPVファサード世界市場(2029年まで)
表28:地域別BIPV建築用シェーディング世界市場(2029年まで)
表29:技術別BIPV建築用遮光システムの世界市場(2029年まで)
表30:エンドユーザー別BIPV技術の世界市場(2029年まで)
表31:地域別産業用建物向けBIPVの世界市場(2029年まで)
表32:2029年までの地域別商業ビル向けBIPV世界市場
表33:2029年までの地域別住宅向けBIPV世界市場
表34:2029年までの地域別BIPV世界市場
表35:2029年までの技術別北米BIPV市場
表36:北米BIPV市場(用途別、2029年まで)
表37:北米BIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表38:北米BIPV市場(国別、2029年まで)
表39:米国BIPV市場(技術別、2029年まで)
表40:用途別米国BIPV市場(2029年まで)
表41:エンドユーザー別米国BIPV市場(2029年まで)
表42:技術別カナダBIPV市場(2029年まで)
表43:用途別カナダBIPV市場(2029年まで)
表44:カナダにおけるBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表45:メキシコにおけるBIPV市場(技術別、2029年まで)
表46:メキシコにおけるBIPV市場(用途別、2029年まで)
表47:メキシコにおけるBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表48:欧州BIPV市場(技術別、2029年まで)
表49:欧州BIPV市場(用途別、2029年まで)
表50:欧州BIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表51:欧州BIPV市場(国別、2029年まで)
表52:ドイツBIPV市場(技術別、2029年まで)
表53:ドイツBIPV市場(用途別、2029年まで)
表54:ドイツBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表55:英国BIPV市場(技術別、2029年まで)
表56:英国BIPV市場(用途別、2029年まで)
表57:英国BIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表58:イタリアBIPV市場(技術別、2029年まで)
表59:イタリアBIPV市場(用途別、2029年まで)
表60:イタリアBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表61:スペインBIPV市場(技術別、2029年まで)
表62:スペインBIPV市場(用途別、2029年まで)
表63:スペインBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表64:欧州その他地域におけるBIPV市場(技術別、2029年まで)
表65:欧州その他地域におけるBIPV市場(用途別、2029年まで)
表66:欧州その他地域におけるBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表67:アジア太平洋地域におけるBIPV市場(技術別、2029年まで)
表68:アジア太平洋地域におけるBIPV市場(用途別、2029年まで)
表69:アジア太平洋地域におけるBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表70:アジア太平洋地域におけるBIPV市場(国別、2029年まで)
表71:中国におけるBIPV市場(技術別、2029年まで)
表72:中国BIPV市場、用途別、2029年まで
表73:中国BIPV市場、エンドユーザー別、2029年まで
表74:日本BIPV市場、技術別、2029年まで
表75:日本BIPV市場、用途別、2029年まで
表76:日本のBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表77:インドのBIPV市場(技術別、2029年まで)
表78:インドのBIPV市場(用途別、2029年まで)
表79:インドのBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表80:韓国におけるBIPV市場(技術別、2029年まで)
表81:韓国におけるBIPV市場(用途別、2029年まで)
表82:韓国におけるBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表83:アジア太平洋地域(その他)におけるBIPV市場(技術別、2029年まで)
表84:アジア太平洋地域(その他)におけるBIPV市場、用途別、2029年まで
表85:アジア太平洋地域(その他)におけるBIPV市場、エンドユーザー別、2029年まで
表86:南米におけるBIPV市場、技術別、2029年まで
表87:南米におけるBIPV市場、用途別、2029年まで
表88:南米におけるBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表89:南米におけるBIPV市場(国別、2029年まで)
表90:中東・アフリカにおけるBIPV市場(技術別、2029年まで)
表91:中東・アフリカにおけるBIPV市場(用途別、2029年まで)
表92:中東・アフリカ地域におけるBIPV市場(エンドユーザー別、2029年まで)
表93:中東・アフリカ地域におけるBIPV市場(国別、2029年まで)
表94:主要BIPVステークホルダーの影響分析
表95:二次的BIPVステークホルダーの影響分析
表96:世界のBIPV市場における提携・パートナーシップ(2022-2024年)
表97:世界のBIPV市場における事業拡大(2022年)
表98:BIPV技術市場の環境指標(2023年)
表99:BIPV技術市場の社会指標(2023年)
表100:BIPV技術市場におけるガバナンス指標、2023年
表101:企業別ESGリスク評価指標、2023年
表102:レポート情報源
表103:レポートで使用される用語集
表104:AGC株式会社:企業概要
表105:AGC株式会社:財務実績、2022年度および2023年度
表106:AGC株式会社:製品ポートフォリオ
表107:AVANCIS GmbH:企業概要
表108:AVANCIS GmbH:製品ポートフォリオ
表109:カナディアン・ソーラー:企業概要
表110:カナディアン・ソーラー:財務実績(2022年度および2023年度)
表111:カナディアン・ソーラー:製品ポートフォリオ
表112:サーテンティードLLC:会社概要
表113:サーテンティードLLC:製品ポートフォリオ
表114:サーテンティードLLC:ニュース/主要動向(2022-2024年)
表115:エルテックス・ソーラー:企業概要
表116:エルテックス・ソーラー:製品ポートフォリオ
表117:ハネジー・シンフィルム・パワー・グループ:企業概要
表118:ハネジー・シンフィルム・パワー・グループ:製品ポートフォリオ
表119:ヘリアテック:企業概要
表120:ヘリアテック:製品ポートフォリオ
表121:Heliatek:ニュース/主要動向、2022年および2023年
表122:Jinko Solar:会社概要
表123:Jinko Solar:財務実績、2022年度および2023年度
表124:Jinko Solar:製品ポートフォリオ
表125:カネカ株式会社:会社概要
表126:カネカ株式会社:財務実績、2022年度および2023年度
表127:カネカ株式会社:製品ポートフォリオ
表128:ロンジ:会社概要
表129:ロンジ:財務実績、2022年度および2023年度
表130:LONGi:製品ポートフォリオ
表131:LONGi:ニュース/主要動向(2023年および2024年)
表132:MetSolar:会社概要
表133:MetSolar:製品ポートフォリオ
表134:NanoFlex Power Corp.:会社概要
表135:NanoFlex Power Corp.:製品ポートフォリオ
表136:Novergy Energy Solutions Pvt. Ltd.:会社概要
表137:Novergy Energy Solutions Pvt. Ltd.:製品ポートフォリオ
表138:Onyx Solar Group LLC:会社概要
表139:Onyx Solar Group LLC:製品ポートフォリオ
表140:Polysolar:会社概要
表141:Polysolar:製品ポートフォリオ
表142:Sphelar Power Corp.:会社概要
表143:Sphelar Power Corp.:製品ポートフォリオ
表144:Tesla:会社概要
表145:Tesla:財務実績(2022年度および2023年度)
表146:テスラ:製品ポートフォリオ
表147:トリナソーラー:企業概要
表148:トリナソーラー:財務実績(2022年度および2023年度)
表149:トリナソーラー:製品ポートフォリオ
表150:BIPV技術市場におけるその他の企業

図一覧
要約図:BIPV技術の世界市場シェア(技術別、2023年)
図1:世界の太陽光モジュール生産量(2010年~2030年)
図2:太陽光モジュール輸出国による計画太陽光発電容量増加量(2030年)
図3:太陽光モジュール輸入国による計画太陽光発電容量増加量(2030年)
図4:BIPV技術市場:バリューチェーン分析
図5:BIPV技術市場:ポーターの5つの力分析
図6:BIPV技術市場:買い手の交渉力
図7:BIPV技術市場:供給者の交渉力
図8:BIPV技術市場:新規参入の可能性
図9:BIPV技術市場:代替品の脅威
図10:BIPV技術市場:業界競争状況
図11:BIPV技術関連公開特許件数(2022年~2024年)
図12:BIPV技術関連公開特許・特許出願件数(国別、2022年~2024年)
図13:BIPV技術の市場ダイナミクス
図14:技術別BIPV技術の世界市場シェア(2023年)
図15:地域別結晶シリコンBIPVの世界市場シェア(2023年)
図16:用途別結晶シリコンBIPVの世界市場シェア(2023年)
図17:薄膜BIPVの世界市場シェア(地域別、2023年)
図18:薄膜BIPVの世界市場シェア(用途別、2023年)
図19:その他BIPVの世界市場シェア(地域別、2023年)
図20:用途別その他のBIPVの世界市場シェア(2023年)
図21:用途別BIPV技術の世界市場シェア(2023年)
図22:地域別BIPV屋根材の世界市場シェア(2023年)
図23:技術別BIPV屋根材の世界市場シェア(2023年)
図24:BIPVグレージングの世界市場シェア(地域別、2023年)
図25:BIPVグレージングの世界市場シェア(技術別、2023年)
図26:BIPVファサードの世界市場シェア(地域別、2023年)
図27:BIPVファサードの世界市場シェア(技術別、2023年)
図28:地域別BIPV建築用遮光システムの世界市場シェア(2023年)
図29:技術別BIPV建築用遮光システムの世界市場シェア(2023年)
図30:エンドユーザー別BIPV技術の世界市場シェア(2023年)
図31:産業用建物におけるBIPVの世界市場シェア(地域別、2023年)
図32:商業用建物におけるBIPVの世界市場シェア(地域別、2023年)
図33:住宅用建物におけるBIPVの世界市場シェア(地域別、2023年)
図34:地域別BIPV世界市場シェア、2023年
図35:主要プレイヤー別BIPV市場シェア、2023年
図36:BIPVステークホルダー・エコシステム
図37:BIPVステークホルダーの分類
図38:主要BIPV構成部品メーカーの種類、2023年
図39:二次BIPVシステム設置業者タイプ、2023年
図40:AGC株式会社:事業部門別収益シェア、2023年度
図41:AGC株式会社:国・地域別収益シェア、2023年度
図42:カナディアン・ソーラー:事業部門別収益シェア、2023年度
図43:カナディアン・ソーラー:国・地域別売上高シェア、2023年度
図44:ジンコ・ソーラー:国・地域別売上高シェア、2023年度
図45:カネカ株式会社:事業部門別売上高シェア、2023年度
図46:カネカ株式会社:国・地域別売上高シェア、2023年度
図47:ロンジ:事業部門別売上高構成比、2023年度
図48:ロンジ:国・地域別売上高構成比、2023年度
図49:テスラ:事業部門別売上高構成比、2023年度
図50:テスラ:国・地域別売上高構成比、2023年度

Table of Contents
Chapter 1 Executive Summary
Market Outlook
Scope of Report
Market Summary
Technological Advances and Applications
Market Dynamics and Growth Factors
Future Trends and Developments
Segmental Analysis
Regional Insights and Emerging Markets
Conclusion
Chapter 2 Market and Technology Overview
Market Overview
BIPV Technology Overview
BIPV Applications Overview
Future of BIPV Technologies
Macroeconomic Factors
Rapid Expansion of Solar Manufacturing
Impact of Government Policies and Support
Rising Energy Costs
Government Policies and Support
U.S.
Canada
Mexico
Germany
U.K.
Italy
France
China
Japan
India
South Korea
Brazil
Value Chain Analysis
Project Planning
System Planning
Product Configuration
System Installation
System Management
Porter’s Five Forces Analysis
Bargaining Power of Buyers
Bargaining Power of Suppliers
Potential of New Entrants
Threat of Substitutes
Competition in the Industry
Patent Analysis
Company Share Patterns
Regional Patterns
Key Findings
Chapter 3 Market Dynamics
Overview
Market Drivers
Rising Demand for Solar Energy and Solar Cells
Carbon Footprint Reduction
Rising Energy Demand
Market Challenges
Higher Module Cost and Limited Efficiency of Alternative PV Modules
Dominance of Crystalline Silicon Modules Over Thin-Film Technology
Market Opportunities
Rising Need for Sustainable and Clean Energy
Significant Cost Reduction in the Solar PV Market
Chapter 4 Emerging Technologies and Developments
Emerging Technologies and Developments
Perovskite Solar Cells
Tandem Solar Cells
Transparent Solar Cells
Chapter 5 Market Segmentation Analysis
Segmentation Breakdown
BIPV Technologies Market by Technology
Key Takeaways
Crystalline Silicon (c-Si)
Thin Film
Others
BIPV Technologies Market by Application
Key Takeaways
Roofing
Glazing
Facades
Architectural Shading
BIPV Technologies Market by End User
Key Takeaways
Industrial
Commercial
Residential
Geographic Breakdown
BIPV Technologies Market by Region
Key Takeaways
North America
U.S.
Canada
Mexico
Europe
Germany
U.K.
Italy
Spain
Rest of Europe
Asia-Pacific
China
Japan
India
South Korea
Rest of Asia-Pacific
South America
Middle East and Africa
Chapter 6 Competitive Intelligence
Market Share Analysis
Tesla
Jinko Solar
Canadian Solar
AGC Inc.
Trina Solar Co. Ltd.
Market Ecosystem
BIPV Stakeholders Ecosystem
Categorization of BIPV Stakeholders
Primary BIPV Stakeholders Impact Analysis
Primary BIPV Component Manufacturer Types
Secondary BIPV Stakeholders Impact Analysis
Secondary BIPV System Installer Types
Strategic Analysis
Collaborations and Partnerships
Expansions
Chapter 7 Sustainability in the BIPV Technologies Industry: An ESG Perspective
Overview
Key ESG Issues in the BIPV Technologies Industry
Environmental Issues
Social Issues
Governance Issues
ESG Performance Analysis
Current Status of ESG in the Global Market
Concluding Remarks from BCC Research
Chapter 8 Appendix
Methodology
References
Abbreviations
Company Profiles
AGC INC.
AVANCIS GMBH
CANADIAN SOLAR
CERTAINTEED LLC
ERTEX SOLAR
HANERGY THIN FILM POWER GROUP
HELIATEK
JINKO SOLAR
KANEKA CORP.
LONGI
METSOLAR
NANOFLEX POWER CORP.
NOVERGY ENERGY SOLUTIONS PVT. LTD.
ONYX SOLAR GROUP LLC
POLYSOLAR
SPHELAR POWER CORP.
TESLA
TRINASOLAR
Other Companies in the BIPV Technology Market
※参考情報

Building Integrated Photovoltaics(BIPV)、すなわち建材一体型太陽光発電とは、建物の屋根材や外壁材、窓材といった建材そのものとして機能するように設計された太陽光発電システムのことです。従来の太陽光発電システムが、建物の完成後に屋根などに「後付け」で設置されるのに対し、BIPVは建物の設計段階から組み込まれるため、建築部材としての機能と発電機能を両立させている点が最大の特徴です。これにより、美観を損なうことなく、建物のエネルギー自給率を高めることが可能になります。
BIPVの定義は、単に太陽電池モジュールを建物の外装に取り付けることではなく、太陽電池モジュールが外装の一部として、防水性、断熱性、遮音性、耐荷重性といった建築基準を満たす建材の役割を果たすことにあります。この一体化によって、太陽電池モジュールを設置するための専用架台や、別途の外装材が不要になるため、建設コストや工期の削減、および建築デザインの自由度向上が期待されます。

BIPVの種類は、組み込まれる建材の場所や形状によって多岐にわたります。主な種類としては、まず「BIPV屋根材」が挙げられます。これは、通常の屋根瓦や金属屋根の代わりに、太陽電池セルを組み込んだ屋根材を用いるものです。特に、曲面を持つ屋根にも対応可能なフレキシブルなモジュールも開発されています。「BIPVファサード(外壁)」は、最も普及している形態の一つで、カーテンウォールやスパンドレル、または通常の外壁パネルとして太陽電池モジュールが使用されます。デザイン性を高めるために、セルの配列や色、透過率を調整した製品が多く見られます。「BIPV窓材」は、セル間に隙間を設けたり、透過性のある薄膜太陽電池を用いたりすることで、採光性を確保しながら発電を行うものです。これは「シースルーモジュール」とも呼ばれ、高層ビルなどで利用が進んでいます。また、「BIPVシェード/ルーバー」は、建物の開口部に取り付けられ、日射遮蔽と発電を同時に行う機能を持っています。

BIPVの用途は、主にゼロ・エネルギー・ビルディング(ZEB)やグリーンビルディングの実現を目指す建築物で重要視されています。一般住宅から大規模なオフィスビル、公共施設、工場、倉庫、カーポートの屋根に至るまで、あらゆる種類の建物に応用されています。特に、都市部のように土地の制約が厳しい場所では、水平な屋上面積だけでなく、垂直な外壁面を有効活用して発電できるBIPVのメリットが大きいです。これにより、都市景観と調和した形で再生可能エネルギーの導入を拡大することができます。また、発電した電力は自家消費されることが多いため、電力コストの削減に直結します。

BIPVに関連する技術としては、太陽電池自体の進化と建築材料技術との融合が進行しています。太陽電池側では、従来の結晶シリコン型だけでなく、薄型軽量でデザインの自由度が高い「薄膜太陽電池(アモルファスシリコン、CIGSなど)」や、色の変更や透過性の調整が容易な「色素増感型太陽電池(DSC)」や「ペロブスカイト太陽電池」といった次世代の技術が注目されています。これらの新しい技術は、曲面への適用や、より高いデザイン要求に応えることを可能にします。

また、建築側では、モジュールの耐久性、耐火性、メンテナンス性が重要な開発ポイントとなっています。特に、建材としての安全性を確保するため、国際的な建材基準や防火基準への適合が不可欠です。さらに、発電効率の低下を防ぐための熱対策や、モジュール裏側の換気設計、配線システムの簡素化なども重要な関連技術です。設計の側面では、建物の日照条件やエネルギー消費パターンを詳細に分析し、BIPVを最適に配置するためのシミュレーション技術や、BIPVを組み込んだ建材のデジタルモックアップ技術も発展しています。これらの技術の進展により、BIPVは今後の建築において、エネルギー供給とデザイン、機能性を兼ね備えた不可欠な要素となっていくことが予想されます。


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