宇宙太陽光発電：兆億規模の熱狂の中での概念狂騒と産業の真実

見習い記者 尹靖霏

宇宙用太陽光発電の分野は非常に熱く、地上で「設備過剰と業績赤字に陥った」太陽光発電企業がこぞって「天に上がって」物語を語るよう促しています。証券時報の記者が徹底調査したところ、「宇宙用太陽光発電」の多くはPPT（パワーポイント）と実験室にとどまっています。HJT（ヘテロ接合太陽電池）、ペロブスカイトなどの人気ルートは「原理は成立しているが、宇宙に行くとダメになる」。一方でPERC（パッシベーション・エミッタ技術および裏面電池技術）は、専門家からは過小評価された成熟案だと見なされています。検証が欠け、産業エコシステムもまだほど遠い――この「星の海」ブームの過熱は、もしかすると単なるコンセプトの祭りにすぎないのかもしれません。

先日、監督当局はホットワードに乗って話題化した上場企業に対し、相次いで強い措置を講じました。業界の専門家は次のように呼びかけています。「工学の本質と産業の法則に立ち返ってはじめて、この技術が本当に『広大な宇宙』へと向かうのです」。

コンセプトの買い煽り：監督の重い一撃を招く

リカバリー可能なロケットなどの成熟技術が世界の打ち上げを規模化の時代へ押し進め、さらにマスクが提示した宇宙計算（スペース・コンピューティング）の構想が、宇宙用太陽光発電に万億規模の市場規模という想像をもたらしました。4月に入り、SpaceXが4月6日にIPOの主幹事団（シンジケート）立ち上げ会議を開催するなどの追い風もあり、宇宙用太陽光発電のコンセプトは短期的に再び活気づいています。

今年に入ってすでに、A株（中国本土株）では「SpaceX、商業宇宙などのコンセプト」をめぐる買い煽りに関与したとして、複数の上場企業が処罰されています。双良節能(600481)、天合光能などの太陽光発電関連企業は、SpaceXとの協業に関する曖昧な情報を公表したことで、ホットワード買い煽りを構成し、分別して江蘇証券監督管理局の処分と上海証券取引所の監督上の警告を受けました。加えて、国科軍工、杭萧钢构(600477)、沃格光电(603773)と電科数字などは、商業宇宙に関連する情報の公表が不正確・不完全であるとして監督上の警告を受けています。

証券時報の記者が確認したところ、概念をこじつけている上場企業には概ね次のような特徴があります。すなわち、SpaceXなどの宇宙企業との事業協力の関連性を誇張している、宇宙技術の構想を曖昧にしている、あるいはホットなタグを利用して、市場が自社を宇宙用太陽光発電分野の中核参加者だと誤解するよう誘導している、というものです。

金辰股份のCEO 祁海珅は証券時報の記者に対し、宇宙用太陽光発電の熱が高まる中で一部企業が追随して買い煽りを行っており、企業の中核事業とホットとの関連度を理性的に区別する必要があると述べました。さらに、一部企業には関連製品の導入構想はあるものの、規模や中核事業に占める比率がそれぞれ異なるため、熱に乗じて言葉を誇張してはならないとしました。宇宙用太陽光発電は新たな応用シーンで、潜在力は大きいものの、市場への放出は段階的であるべきで、爆発的な成長を追い求めてはいけません。

産業サイドから見ると、産業も投資も宇宙用太陽光発電を理性的に捉える必要があり、急いで成果を求めたり短期的な爆発を期待したりしてはなりません。発展は段階的に進め、産業の法則に従うべきです。宇宙用太陽光発電の市場放出は民生用市場よりもはるかに厳格です。宇宙の資源は限られており、企業が生産能力を取り合うニーズは切迫していますが、技術が過ぎていないのに突っ込むのは、資源の浪費や業界の混乱を避けるためにも禁物です。

華南のある太陽光(000591)工程技術研究センターの主任・梁双（仮名）は、宇宙用太陽光発電の研究に20年以上従事しており、証券時報の記者に対し、現時点の宇宙用太陽光発電分野の情報は「正確なもの、半分だけ正しいもの、常識に反するもの、耳に聞きかじった話が入り混じっている」。一方でトップの地上太陽光発電企業は頻繁に交流して議論しているものの、明確な共通認識が形成されにくいと述べました。マスクが提起した宇宙用太陽光発電と宇宙計算の構想は、「想像力は豊かだが、工学の現実とのギャップが極めて大きい」とし、米国の宇宙分野の専門家はすでにそれに対して公開で疑義を呈しています。

監督当局は買い煽り行為に対し厳しく規制しており、関連する中核の太陽光発電上場企業は証券時報の記者に対し、今の業界ではペロブスカイトなどの宇宙用太陽光発電関連の語をめぐり、言わぬが花の状態だと述べています。

技術の真相：

地上の太陽光発電は直接宇宙へ行けない

衛星の「給油所」として、宇宙用太陽光発電は主に砒素化ガリウム電池、HJT電池、ペロブスカイト電池の3つの技術ルートがあります。砒素化ガリウム電池は主流ですがコストが高い。HJTとペロブスカイト電池は技術が未成熟なため、まだ実際には真に適用されていません。

地上で「巻き取っては死ぬほど競争」している太陽光発電企業の中で、誰が将来の宇宙用太陽光発電へつながる船のチケットを手に入れるのでしょうか？

多くの太陽光発電企業は、実験室で光電変換効率だけを死ぬほど見つめるかたちでとどまり、一部企業は太陽光電池を宇宙へ送って検査します。ある企業は買収などの方法でこの分野に入り込みます。

協鑫科技は証券時報の記者に対し、同社は2023年に世界初のペロブスカイト・モジュールの宇宙搭載実証試験を完了したと述べ、2026年に中国航天科技(000901)グループ811所とサンプルを送って試験し、近宇宙での検証も行う予定だとしています。隆基緑能のHPBC電池は2度にわたり神舟の飛行船に搭載され、宇宙での実測を実施するとともに、効率33.4%のフレキシブルな積層電池も発表しています。晶科能源は、ペロブスカイト積層電池の実験室効率が34.76%に達し、晶泰科技とAI実験ラインを共同で建設して研究開発を加速させるとしています。钧达股份(002865)は、買収や協業などのルートを通じて、衛星電池および衛星一式の開発・製造領域に参入しています。

中国光伏（太陽光発電）業界協会のコンサルティング専門家である吕锦标は、記者に対し、実験室でうたわれるペロブスカイトの光電変換効率は、往々にして小面積で理想条件下の成果にとどまり、再現可能かどうか、小試（ラボ規模の試験）や中試（パイロット規模）を通じて検証し、産業化できるかどうかにはまだ長い道があると語りました。

梁双は率直に、宇宙用太陽光発電の研究・試験のロジックは早急に調整が必要だと述べました。地上の太陽光発電はコストと発電量をより重視し、現状の太陽光発電企業は光電変換効率を重視していますが、衛星は修理も交換もできません。電池が故障すれば衛星は廃棄となり、信頼性が第一指標であり、効率は二次的な参考にすぎません。設計ロジックは完全に異なります。

買い煽りのほかに、HJTとペロブスカイトのルートは通るのか？

梁双の見解では、HJTの原理は成立しているものの、宇宙でのコストパフォーマンスは極めて低いです。

この宇宙用太陽光発電の専門家は、次のように直言しました。HJTは絶対に宇宙に使えないわけではないが、宇宙環境に合わせて電極材料、製造プロセス、封止技術を総合的に全面改造する必要があります。改造後には効率の低下とコストの上昇が発生します。地上のHJT電極は、宇宙の極端な温度変化と放射線照射に耐えられず、改良されていない製品は軌道上で急速に故障します。改造すれば短期使用（たとえば6か月）には対応できますが、長期（5年以上）の信頼性と安定性が不足し、総合的なコストパフォーマンスは、太陽光発電電池の旧来ルートであるPERCには遠く及びません。業界の研究ルートは概ね同じで、いずれも環境適応の最適化を中心としており、覆すような独創的突破は見込みにくいということです。

梁双は、地上のHJT電池をそのまま宇宙へ持っていく企業があり、数日から数か月で失効（故障）したが、関係者は失敗結果を公表していないと明かしました。

ただし、祁海珅は、この状況は確率的な出来事に属すると述べました。宇宙環境は複雑で、衛星が軌道上で稼働するだけでもさまざまな故障の可能性があります。部分的な試験で問題が起きたからといって、HJTの宇宙適応の潜在力を否定すべきではありません。

ペロブスカイト電池は、その原理は宇宙に適応し得るが、ルートを徹底的に再構築する必要がある。

梁双は証券時報の記者に対し、次のように述べました。「ペロブスカイト電池は科学的な原理の面では、シリコン結晶よりも衛星用途に適しています。さらに衛星は電池コストへの許容度が地上よりはるかに高い。しかし現時点の技術ルートでは通せません。中核的な優位性は、弱い光への応答性、そして真空環境による水や酸素による劣化（加水分解・酸化劣化）を回避できる点にあります。理論上の性能はシリコンを上回り、長期的には砒素化ガリウム電池の代替が期待できます。しかし致命的な短所も同様に明確です。地上のペロブスカイトは、宇宙の高温・低温の繰り返し変動、強い紫外線、放射線照射テストを通して成立しません。有機成分は分解・昇華しやすく、高温で数時間保管しただけで失効します。」

彼は開発の道筋について、「地上のシリコン結晶を置き換える」という考えを捨て、宇宙専用の技術開発へ切り替え、安定性と耐放射線の難題を攻略する必要があり、5年ほどで実行可能なルートを切り開ける可能性があると指摘しました。

PERC電池は業界から過小評価されている宇宙の主流技術ルートで、もしかすると「二度目の新生」を迎えるかもしれません。

梁双は、最も成熟した太陽光発電技術ルートとして、一般的に市場はPERCを遅れた生産能力だと見ていますが、宇宙分野ではそれは長期検証を経た成熟案です。「2010年以前の世界の衛星は、単結晶シリコン/PERC電池が主で、技術成熟度と信頼性は、数十年にわたる軌道上検証で裏づけられています。宇宙寿命は10〜20年の要求を十分に満たせます」。彼はさらに、地上の太陽光発電も、HJT発電所の減衰問題などにより、段階的にPERCへ回帰する可能性があると予測しています。既存のTopConの生産ラインはPERCの製造にも適合可能で、業界は生産能力を徹底的に全廃する必要はなく、技術最適化を再始動すればよい、ということです。

産業の現実：

「検証の困難」と「エコシステムの難しさ」

資本市場の喧騒の中で、宇宙用太陽光発電は「コンセプト」から「エンジニアリング」への厳しい試練に直面しています。展望は広いものの、業界内部には検証体系の欠如、技術ルートのズレ、コストの大きなハードルといった現実の困難があります。

最初に来るのは検証が困難だという問題です。邁為股份(300751)の関連者は証券時報の記者に対し、HJTでもペロブスカイトでも理論上は成立し得るものの、業界全体として軌道上の実証データが欠けているのが一般的だと率直に認めました。

このデータ欠如の原因は、検証の段階におけるさまざまな混乱と短所にあります。ある航天所（宇宙開発機関）の太陽翼開発担当者である李然（仮名）は、証券時報の記者に対し、現在彼らは多数の地上の太陽光企業から宇宙検証の依頼を受けているが、双方が「同じチャンネルにいない」ことが多いと指摘しました。たとえば、多くの企業は直接N型電池でテストしますが、実はP型電池のほうが宇宙環境により適合しています。さらに悪いケースでは、地上段階で行うべき検証や改善が「まだ入門の段階ですらない」こともあります。

もっと深刻には、いわゆる「検証」が形式だけに流れている場合もあります。李然は、一部の太陽光企業は電池を宇宙へ送ったものの、発電はしていなかったと明かしました。梁双は、太陽光企業が航天所などの機関へサンプルを送るのは検証の出発点にすぎず、地上でのテスト、軌道上への搭載、テレメトリデータの取得など、長いプロセスを経る必要があると指摘しました。短くても2〜3年、長ければ5〜8年で商用に至り、さらに衛星システム全体のレベルでの論証を通過する必要があり、単に送検するだけで合格できるわけではありません。

この困難の根本は、「天地の違い」に対する認識のズレにあります。梁双は、地上の太陽光発電製品は100%そのまま宇宙へ持っていくことはできず、両者には本質的な違いがあると強調しました。第一に極端な温度差です。宇宙は±80℃〜±120℃の温度差に耐える必要があり、低軌道の衛星では日ごとのサイクルが最大15回にもなりますが、地上で実現できるのは+80℃〜-20℃で、1日のサイクルは1回未満です。第二に強い放射線環境です。宇宙の紫外線と高エネルギー粒子の放射照射は材料を壊す作用が非常に強く、地上にはそれに対応するシミュレーション条件がありません。第三に工法上の壁です。地上での溶接・封止技術で天へ上げた後に失敗率が極めて高く、衛星専用の工法が必要です。

吕锦标は証券時報の記者に対し、宇宙用太陽光発電の発展は電池技術そのものだけを見てはならず、産業チェーン全体とビジネスのエコシステムの中で考慮すべきだと述べました。宇宙用太陽光発電に本当の実行可能性が出てくる前提は、そもそも市場需要が立ち上がることです。たとえば、電力を必要とする衛星が何千機もあり、それらの衛星には明確な商用のサービス対象とビジネスモデルがあること、などです。

明らかに、打ち上げ能力のボトルネックと、宇宙計算の「不確実性」が、宇宙用太陽光発電の規模化された普及を制約しています。梁双は、現状の打ち上げ能力に基づけば、マスクの100万機の衛星という構想は百年かかる必要があると述べました。一方で、宇宙GPUやメモリなどの部品はコストが非常に高く、軌道上での損失（故障）も起きやすいため、市場化した形での実装はいつまで経っても遠いという見通しです。同時に、コストも宇宙用太陽光発電の商業化における大きな「足かせ」です。梁双はこう計算しました。たとえSpaceXが打ち上げコストを2000ドル/キログラムまで下げたとしても、1GW級のシステムを軌道へ投入するには数百億ドルが必要です。

産業チェーンの互換性も、市場から疑問視されています。上流の材料面では、宇宙環境に適応する超軽量、耐放射線、耐高温材料の生産能力が不足しています。中流の製造面では、宇宙向けの光起電モジュールのカスタム生産能力が希少で、多くの企業はいまだ実験室での小ロット生産が中心です。下流の運用・保守面では、軌道上ロボット(300024)や宇宙修理装置はほぼ空白です。これに対し、吕锦标は、宇宙向けの耐高温材料やカスタムモジュールの生産能力は、商業需要が明確になった後、競争によって市場が供給を駆動するため、先に産業チェーンを作ってから需要を待つのではない、と述べています。

この熱狂に直面する中で、理性へ戻り、技術の優先順位と産業のテンポを組み替える必要があります。

梁双は次のように述べました。「第一に、技術の優先順位を再構築すべきです。宇宙用太陽光発電は『実験室の効率信仰』をやめ、実用主義を中核に、まず信頼性、環境適応、軌道上寿命の問題を優先して解決するべきで、効率は補助的指標にすぎません。第二に、ルートを分化させるべきです。HJTは地上のシーンに集中し、PERCは宇宙の主流地位に固執し、ペロブスカイトは宇宙専用の研究開発へ回す。三者がそれぞれの役割を担うことで、シーンをまたぐ盲目的な競争を避けます。第三に、産業のテンポは緩めるべきです。太陽光企業は理性的に配置（投資計画）し、宇宙用太陽光発電を短期の業績成長ポイントではなく、10年以上の長期的な技術の備えとして位置づけるべきです。」

最後に彼は強調しました。「宇宙用太陽光発電の熱狂の中で、本当に必要なのは工学の本質と産業の法則に回帰し、金融化した買い煽りや一面的な世論誘導を捨てることです。そうしてはじめて、この技術は実用へと本当に向かい、SFと資本の物語の中に留まらないのです。」

（編集者：張洋 HN080）

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