從宇宙到車站 日本東急電鐵實測次世代太陽能電池

 文/宋瑞文（加州能源特約撰述）

日本鐵道公司東京急行電鐵（以下簡稱為東急）在2月初發佈消息，將在田園都市線的青葉台車站，進行次世代太陽能電池的實證實驗。

*東急實測次世代太陽能的地點，田園都市線的青葉台車站。（來源：東急新聞稿）

實驗開始的同一天，次世代太陽能電池的發明人、諾貝爾化學獎的有力競爭者，桐蔭橫濱大學教授宮坂力將於附近演講解說，帶領民眾認識次世代太陽能的魅力。

在日本，被稱為次世代太陽能的鈣鈦礦太陽能電池（Perovskite Solar Cell、簡稱PSC），具有重量輕、製造方便、可塑性高、成本低等優點（詳見同站文章：日本加速次世代太陽能發展），而它的發明人，就是解說這次東急實驗的演講者：桐蔭橫濱大學的宮坂力教授。

在2017年美國科學情報公司科睿唯安（Clarivate）發表的諾貝爾獎得主預測名單裡，宮坂力列名其中，被視為有力的競爭者之一。入選的學者，都是論文被引用數在世界前0.1%，加上得獎資歷等方面表現傑出的人。該名單也曾經成功預測過得主。

*東芝製造的軟片型鈣鈦礦太陽能電池示意圖。（來源：東急新聞稿）

這次東急要在青葉台車站票口前天窗下的太陽能電池，和一般笨重的太陽能板大不相同，是大面積的軟片型鈣鈦礦太陽能電池，特色是在室內光源之下的高發電效率（上圖）。由日本東芝製造，採用該公司獨家技術，利用了表面張力的塗布方法，面積有703平方公分之大。在同型的太陽能電池裡面，達到世界最高的能源變換效率16.6%。

包括東急、東芝、橫濱市、桐蔭橫濱大學等實證實驗的合作單位希望，在車站對電池都性能進行實測之後，今後可以進一步裝設到各單位設施，像是既有建築、車站、車輛與高架橋等，衍生出各式各樣的運用方式。

在東急開始實證實驗的同一天，於青葉台車站走路約三分鐘路程的地方，有東急與橫濱市共同舉辦，邁向零碳社會的推廣活動「從田園都市開始的零碳慶典」。現場備有由桐蔭橫濱大學研究室製作的，和前述太陽能電池同型的研究用電池（下圖），讓在地民眾可以近距離觀察，提供瞭解次世代太陽能電池的機會。

*桐蔭橫濱大學研究室製作的，軟片型鈣鈦礦太陽能電池。（來源：東急新聞稿）

設置在活動現場的同款太陽能電池，除展示平台寫有解說文字，還將透過它的發電，使螺旋槳旋轉，推動模型電車前進，藉由種種實作，讓民眾確實感受到次世代太陽能電池的能力。

該太陽能電池的發明人與開發者，桐蔭橫濱大學宮坂力教授，也會蒞臨現場演講，解說次世代太陽能電池的可能性與未來。

東急表示，今後還會努力舉辦更多類似的活動，讓更多人接觸到次世代太陽能電池，認識這種電池未來帶給人們的新的生活樣貌，促進它的普及。

宮坂力教授自2009年發明鈣鈦礦太陽能電池以來，持續引領同型太陽能電池在材質與製造方法的研究。

*日本宇宙科學研究所介紹次世代太陽能電池的網頁截圖。（來源：官網）

宮坂力教授正在日本宇宙航空研究開發機構JAXA（Japan Aerospace Exploration Agency）實測，平流層氣球用暨宇宙衛星用的輕量薄膜型鈣鈦礦太陽能電池的耐用程度。該太陽能電池和前述於車站實測的太陽能電池，都有在室內發電效率高的特色。

從宇宙到車站，次世代太陽能電池的應用範圍，是民眾生活的日常，也是人類探險的未來。