はじめに
再生可能エネルギーの普及が加速する中で、太陽光発電は最も重要なエネルギー源の一つとなっている。その技術競争の最前線では、特許出願の数が各国の技術力や市場支配力を示す指標となる。かつて太陽光発電技術で世界をリードしていたのは日本だった。しかし、現在では中国が圧倒的な特許出願数を誇り、技術革新でも他国を大きく引き離している。
本コラムでは、日本が太陽光発電技術で優位に立っていた時代の背景と、その後中国に圧倒された要因、そして今後日本が取るべき戦略について詳しく分析する。
かつて日本が世界をリードしていた時代
太陽光発電技術の研究は1950年代から始まっていたが、本格的に商業利用が進んだのは1980年代以降である。特に1990年代から2000年代にかけて、日本は太陽光発電技術の開発で世界をリードしていた。
日本がリードできた背景
- 政府の支援策
日本政府は1994年に「新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)」を通じて太陽光発電技術の研究開発を支援した。また、住宅用太陽光発電システムの補助金制度を設け、国内市場の成長を促進した。 - 企業の積極的な技術開発
シャープ、京セラ、三菱電機などの日本企業は、シリコン系太陽電池の効率向上や製造コストの低減に取り組み、多くの基本特許を取得していた。特にシャープは2000年代初頭まで世界市場のトップシェアを誇っていた。 - 国際的な特許出願の優位性
日本企業は欧米や中国市場も視野に入れた特許戦略を展開し、2000年代前半までに世界最多の特許出願を行っていた。
中国の台頭と日本の衰退
2000年代後半になると、太陽光発電分野で中国の存在感が急速に高まった。
中国の特許出願の爆発的増加
特許データベース「Derwent Innovation」によると、2010年代に入ると中国の太陽光発電関連特許出願数は日本を大きく上回った。2020年には、中国の特許出願数は世界全体の約6割を占めるまでに成長している。特に、パークエナジー、トリナ・ソーラー、JAソーラーなどの企業が積極的に特許を取得し、技術力を高めていった。
政府の強力な支援
中国政府は「第十二次五カ年計画(2011-2015)」で再生可能エネルギーの推進を掲げ、太陽光発電産業への大規模な補助金政策を導入した。さらに、2020年には「カーボンニュートラル宣言」を発表し、さらなる技術革新を促進した。
コスト競争力の圧倒的優位性
中国は、太陽光パネルの生産コストを劇的に削減することに成功した。
- 大規模生産によるコスト削減:中国のメーカーはスケールメリットを最大限に活用し、大量生産でコストを削減。
- 供給チェーンの掌握:中国はシリコン原料から太陽電池セル、モジュールまでの一貫生産体制を確立し、原材料の調達コストを低減した。
- 価格破壊による市場支配:安価な中国製パネルが世界市場を席巻し、日本を含む多くの国のメーカーが競争に敗れた。
日本の衰退要因
日本が太陽光発電分野で後退した背景には、いくつかの要因がある。
- コスト競争への対応の遅れ:日本企業は技術力では優位に立っていたものの、中国企業の低コスト戦略に対応できず、価格競争で敗北。
- 国内市場の停滞:日本は2009年に固定価格買取制度(FIT)を導入し市場を拡大させたが、2015年以降、買取価格の引き下げなどにより国内市場が縮小した。
- 特許戦略の変化:かつては積極的だった国際特許出願が減少し、特許競争力が相対的に低下した。
今後の日本の戦略
太陽光発電市場において、日本が再び競争力を取り戻すためには、新たな戦略が必要である。
次世代技術の開発
中国がシリコン系太陽電池で圧倒的な競争力を持つ中、日本は次世代技術で差別化を図る必要がある。例えば、
- ペロブスカイト太陽電池:シリコン系を超える高効率を持ち、軽量・柔軟な特性を活かせる新技術。日本の研究機関や企業が先行しており、今後の市場拡大が期待される。
- タンデム型太陽電池:異なる材料を組み合わせることで変換効率を向上させる技術。日本企業も研究を進めている。
特許戦略の強化
日本企業は国際的な特許出願を増やし、特許ポートフォリオを強化する必要がある。特に、中国市場での特許出願を積極的に行い、技術優位性を確保することが重要だ。
グローバルな提携の強化
日本は欧米企業と協力し、次世代技術の開発を推進することが求められる。例えば、米国やEUの企業と共同研究を行い、新たな市場創出を狙うべきだ。
結論
かつて太陽光発電技術で世界をリードしていた日本は、中国の急成長によって市場での地位を失った。しかし、次世代技術の開発や特許戦略の見直しによって、再び競争力を取り戻す可能性がある。今後、日本がどのような戦略をとるかが、再生可能エネルギー市場での存在感を左右することになるだろう。