2025年のサーモフォトボルタイク材料工学：高効率エネルギー変換におけるブレークスルーを解き放つ。先進材料がどのように産業用電力とクリーンエネルギー市場を変革するかを探る。

• エグゼクティブサマリー：市場の見通しと主要ドライバー（2025–2030）
• サーモフォトボルタイクの基礎：原理と材料科学
• サーモフォトボルタイク材料の現状：技術と主要プレーヤー
• 新興材料：量子ドット、メタマテリアル、ナノ構造
• 製造革新とスケーラビリティの課題
• 市場規模、セグメンテーション、および5年間の成長予測（2025–2030）
• 主要アプリケーション：産業廃熱回収、宇宙電力、およびポータブル発電機
• 競争環境：主要企業と戦略的パートナーシップ
• 規制環境と業界基準（例：ieee.org、asme.org）
• 将来の展望：破壊的トレンド、投資ホットスポット、およびR&Dロードマップ
• 出典と参考文献

エグゼクティブサマリー：市場の見通しと主要ドライバー（2025–2030）

サーモフォトボルタイク（TPV）材料工学は、2025年から2030年の間にエネルギー効率の必要性、脱炭素化政策、および材料科学の急速な進展の収束によって、大きな進展と市場の拡大が見込まれています。TPVシステムは、特別に設計された太陽電池を使用して、熱放射を直接電気に変換します。この技術は、廃熱回収、産業の脱炭素化、次世代発電の有望なソリューションとして注目を集めています。

TPV材料市場の主要なドライバーには、ネットゼロ排出に向けた世界的な取り組み、エネルギー転換効率の向上の必要性、再生可能エネルギーおよび分散型エネルギーシステムの統合の増加が含まれます。低バンドギャップ半導体、選択的放射体、フォトニック結晶などの先進材料の開発が、より高いシステム効率と商業的実現可能性を引き出す中心的な役割を果たしています。2025年には、III-V族化合物半導体（例：InGaAs、GaSb）や新しいメタマテリアルに焦点を当てた主要な研究およびパイロット展開が行われています。

主要な業界プレイヤーは、R&Dを加速し、生産能力を拡大しています。First Solarは、薄膜半導体の専門技術を活かして、TPV適合材料の探求を行っています。先進的なセラミックおよび高温材料の専門企業であるSaint-Gobainは、TPVモジュール用の選択的放射体と熱管理ソリューションの開発を行っています。Oxford PVは、ペロブスカイト太陽電池の革新で知られ、TPVセルの性能を向上させるハイブリッド構造の調査を行っています。また、国立再生可能エネルギー研究所（NREL）とサンディア国立研究所は、TPVデバイスのアーキテクチャとシステム統合を最適化する共同プロジェクトを主導しています。

最近のデモでは、実験室環境で40％を超えるTPV変換効率が達成されており、材料の品質とデバイス工学の改善に伴いさらなる向上が期待されています。今後数年間で、産業廃熱回収、遠隔発電、およびハイブリッドソーラー・サーマルシステムなどの高価値アプリケーションでのパイロット規模の展開が見込まれています。米国エネルギー省および欧州連合のエネルギーイニシアチブは、商業化とサプライチェーンの発展を加速するための資金と政策支援を提供しています。

2030年に目を向けると、TPV材料工学セクターは、ニッチなアプリケーションからより広範な採用に移行する見込みであり、これはコスト削減、信頼性向上、および堅牢な製造エコシステムの確立に依存しています。材料サプライヤー、デバイスメーカー、最終ユーザー間の戦略的パートナーシップが、市場の成長を促進し、サーモフォトボルタイク技術の全潜在能力を実現する上で重要になります。

サーモフォトボルタイクの基礎：原理と材料科学

サーモフォトボルタイク（TPV）材料工学は、熱放射を直接電気に変換するTPVシステムの効率と商業的実現可能性を向上させる努力の最前線にいます。2025年と今後の数年間の核心的な課題は、高温に耐え、特化したスペクトル特性を示し、運用ストレスの下で長期的な安定性を維持する材料の開発と統合です。

最近の進展は、選択的熱放射体と高性能の光起電（PV）セルという2つの重要な要素に焦点を当てています。選択的放射体は、タングステン、タンタル、シリコンカーバイドといった耐火材料から設計され、PVセルのバンドギャップ範囲内で主に放射を放出するように設計されています。これにより変換効率が最大化されます。H.C. StarckやPlanseeなどの企業は、高純度の耐火金属およびセラミックの供給者として認識されており、研究および工業規模での放射体の製造を支援しています。

PVセルの側では、III-V族半導体材料、特にインジウムガリウムヒ素（InGaAs）やガリウムアンチモン（GaSb）が、調整可能なバンドギャップと関連する赤外線波長での高い量子効率により、現在の工学努力の焦点となっています。First Solarやアメリカスーパコンドクター社（AMSC）は、先進的な半導体処理において専門知識を持つ企業の一部ですが、彼らの主な市場はTPVよりも広範囲です。ニッチな製造業者や研究グループが、これらの特殊セルの生産を拡大するために、コスト削減や新しい放射体設計との統合に注力しています。

高温での材料の安定性は、依然として大きな懸念事項です。2025年の研究では、ナノ構造コーティングやフォトニック結晶に向けた方向性が強まっています。これにより、放出スペクトルがさらに洗練され、熱的耐性が向上します。3MおよびCeramTecは、TPVアプリケーション向けに適用されている先進的なセラミックおよびコーティング技術で知られています。

前を見据えると、TPV材料工学の見通しは、効率性と製造可能性の2つの命題によって形作られます。今後数年間では、耐火金属、先進セラミック、およびエンジニアリングされた半導体を組み合わせたハイブリッド材料システムの出現が期待され、これにより実験室での変換効率が30％を超える推進力となるでしょう。特に廃熱回収やオフグリッド発電における産業のコラボレーションやパイロットプロジェクトが、さらなる材料革新を促進し、商業展開への道を加速させると予想されます。

サーモフォトボルタイク材料の現状：技術と主要プレーヤー

サーモフォトボルタイク（TPV）材料工学は、高効率エネルギー変換と廃熱回収に対する需要が産業および再生可能エネルギー分野で高まる中、急速に進展しています。2025年現在、この分野は、放射体と光起電（PV）セルの材料の最適化に焦点を当て、スペクトルの整合性と変換効率を最大化することが特徴となっています。 established manufacturers and research-driven organizations from have made significant contributions.

TPVシステムのコアは、選択的放射体（PVセルのバンドギャップにマッチした波長で熱放射を放出するように設計された材料）と、通常はIII-V族半導体化合物に基づくPVセルとの相互作用です。最近では、従来のシリコンベースのセルから、赤外線スペクトルで優れた性能を示すインジウムガリウムヒ素（InGaAs）、ガリウムアンチモン（GaSb）、および関連する合金などの advanced materials にシフトしています。First Solarやアメリカスーパコンドクター社は、先進的な半導体および薄膜技術において専門知識があり、主に、より広範な光起電および電力電子市場向けに製品を提供していますが、彼らの材料革新はTPVアプリケーションにもおいてますます関連性が高まっています。

放射体側では、研究と商業努力が加速的に進み、フォトニック結晶構造、耐火金属（タングステンやタンタルなど）、さらに高温に耐えられるエンジニアリングされたセラミックが開発されています。Honeywellおよび3Mは、高温材料やコーティングにおいて精力的で、TPV放射体アプリケーションに適用されています。これらの企業は、先進的なセラミック、コーティング、熱管理の専門知識を活用して、堅牢なTPVシステムの開発を支援しています。

2025年では、産業界と研究機関間の共同プロジェクトがTPV材料の商業化を加速させています。たとえば、国立再生可能エネルギー研究所（NREL）は、新しいTPV材料の開発と特性評価において重要な役割を果たし、量子効率と熱安定性の向上に焦点を当てています。一方、シーメンスエナジーは、産業廃熱回収に向けてTPVとの統合を模索しています。

今後、材料の耐久性、スペクトル制御、コスト効率のさらなる改善が期待されています。ナノ構造放射体とマルチジャンクションPVセルの統合により、変換効率が40％を超えることが期待され、TPVシステムは分散型発電および産業の脱炭素化においてますます実現可能性が高まります。主要プレイヤーが引き続きR&Dおよびパイロット規模での展開に投資する中、TPV材料工学は、熱から電気へのエネルギー変換の風景を再形成する可能性のある大きなブレークスルーに直面しています。

新興材料：量子ドット、メタマテリアル、ナノ構造

サーモフォトボルタイク（TPV）材料工学は、量子ドット、メタマテリアル、ナノ構造などの先進材料の統合により、急速に変革が進んでいます。これらの革新は、2025年および今後の数年間にTPVシステムの効率と商業的実現可能性を大幅に向上させることが見込まれています。

量子ドット（QDs）は、調整可能なバンドギャップと優れた光吸収特性によりTPV研究の最前線に位置しています。2025年には、いくつかの研究グループや企業がQDsを活用してTPVセルのスペクトル応答を調整し、熱放射を電気に変換する効率を最大化することに焦点を合わせています。たとえば、国立再生可能エネルギー研究所（NREL）は、既存の半導体材料の効率限界を超えることを目指してQDベースのTPVデバイスの調査を進めています。ナノスケールでQDsをエンジニアリングする能力により、発射および吸収スペクトルを精密に制御することが可能となり、熱放射体と光起電セルの特性をマッチさせるために重要です。

メタマテリアルは、自然に存在する物質にはない特性を示すように設計されています。これらの材料は、電磁波を操作するように設計され、選択的な熱放射と改善されたスペクトル制御を実現します。Meta Materials Inc.などの企業は、TPVシステムに統合して性能を向上させることができる先進的なメタマテリアルコーティングおよび構造を開発しています。メタマテリアルの使用によって、エネルギー損失を削減し、全体的なシステム効率を向上させるために不可欠な高度に選択的な放射体およびフィルターの作成が期待されています。

ナノ構造技術、フォトニック結晶やプラズモニックナノ構造の製造が、TPV材料の光学特性をさらに洗練するために採用されています。First Solarは、次世代TPVセルにおける光の取り込みと熱管理を改善するためにナノ構造化された表面を探求しています。これらのナノ構造は、不要な赤外線放出を抑制し、有用な波長の吸収を増加させるように設計されており、TPVデバイスの効率を理論的な限界に近づけることができます。

今後は、量子ドット、メタマテリアル、ナノ構造の収束がTPV材料工学における重要な進展を促進することが期待されます。次の数年間では、これまでにない効率と耐久性を持つTPVシステムの商業化が進む見込みで、研究機関と業界リーダーとの持続的なコラボレーションが支援することになります。これらの新興材料が成熟するにつれて、廃熱回収、産業発電、再生可能エネルギーアプリケーションのためのTPV技術のさらに広範な普及を果たす役割を果たすことが予測されます。

製造革新とスケーラビリティの課題

サーモフォトボルタイク（TPV）材料工学は、2025年において、ラボ規模のブレークスルーからスケーラブルでコスト効率の高い製造への移行を目指す中で、重要な局面を迎えています。主要な課題は、高性能のTPVセルを生産すること—多くの場合、ガリウムアンチモン（GaSb）やインジウムガリウムヒ素（InGaAs）などのIII-V半導体に基づくものを—with volumes and costs suitable for industrial energy conversion and waste heat recovery applications.

近年、金属有機化学蒸着（MOCVD）や分子線エピタキシー（MBE）などのエピタキシャル成長技術に対する重要な投資が行われ、高品質で格子に適合したTPV吸収体および放射体層が製造されています。アメリカスーパコンドクター社やFirst Solarは、他の先進的なエネルギー材料で知られていますが、TPVに関連する材料や堆積プロセスも含めた研究開発ポートフォリオを拡大しています。彼らは、薄膜製造と半導体デバイスの統合における専門知識を活かしています。

大きなボトルネックは、大面積で欠陥のないウェーハを製造するコストとスループットです。2025年において、いくつかの業界プレイヤーがウェーハのリサイクルおよび基板の再利用戦略を試行し、他の高価な単結晶基板への依存を減らすことを目指しています。たとえば、Oxford Instrumentsは、TPVデバイス製造に特化した高度なプラズマエッチングおよび堆積ツールを供給しています。これにより、層の厚さとインターフェースの品質に対するより細かな制御が可能となり、光子から電子への変換効率を最大化するためには重要です。

もう一つの革新の領域は、TPVセルのバンドギャップにより良く一致するように熱放射スペクトルを調整できる選択的放射体やフォトニック結晶構造の開発です。Siltronic AGは、エンジニアリングされたナノ構造表面を持つ基板の生産を拡大するために研究機関とコラボレーションしており、性能向上と製造可能性をターゲットにしています。

これらの進展にもかかわらず、スケーラビリティの課題は依然として残ります。TPVモジュールを既存の産業システムに統合するには、堅牢なパッケージング、熱管理、および長期的な信頼性が必要です。この分野では、異なるセクター間でのパートナーシップが出現しています。SEMグローバル産業協会のメンバーを含む業界コンソーシアムが、試験手順の標準化を進め、新しいTPV材料とデバイスの認証を加速しています。

今後のTPV材料工学の見通しは、高スループット製造、コスト削減、サプライチェーンの発展における進展にかかっています。パイロットプロジェクトが早期の商業展開に移行する中、セクターは漸進的でありながら影響力のある成長が期待されています。その結果、分散型発電と産業の脱炭素化において新しい市場が開かれる可能性があります。

市場規模、セグメンテーション、および5年間の成長予測（2025–2030）

サーモフォトボルタイク（TPV）材料工学市場は、2025年から2030年にかけて重要な成長が期待されています。これは、高効率材料の進展、脱炭素化イニシアチブ、およびコンパクトで高密度なエネルギー変換システムに対する拡大するニーズによって推進されています。2025年の時点で、TPVセクターは、より広範な光起電および先進材料業界の中の専門的なセグメントとして存続していますが、廃熱回収、産業の脱炭素化、次世代発電におけるその可能性により急速に注目を集めています。

市場のセグメンテーションは、主に材料の種類、アプリケーション、およびエンドユーザーの産業に基づいています。主要な材料カテゴリには、半導体吸収体（特にInGaAsやGaSbなどのIII-V化合物）、選択的放射体（セラミックス、フォトニック結晶）、および先進的なフィルターが含まれます。アプリケーションセグメントは、産業廃熱回収、遠隔およびオフグリッド電力、ならびに防衛/航空宇宙によって主導されています。エンドユーザーは、重工業や公共事業から政府や研究機関にまで多岐にわたります。

数社がTPV材料およびシステムの開発と商業化に積極的に取り組んでいます。Saint-Gobainは、高温用選択的放射体に重要な先進的なセラミックおよび耐火材料で知られています。First Solarは、薄膜光起電に主に焦点を当てていますが、TPV適合材料の研究コラボレーションに投資を行っています。Oxford PVは、調整可能なバンドギャップのためTPVアプリケーションで評価されているペロブスカイトベースの光起電についての取り組みで注目されています。さらに、国立再生可能エネルギー研究所（NREL）は、特に高効率のマルチジャンクションセルとフォトニック構造の開発においてTPV材料研究を主導し続けています。

2025年から2030年にかけて、TPV材料工学市場は、高い単位数字から低い二桁の範囲での年間成長率（CAGR）を経験する見込みであり、これはR&D投資の増加とパイロットプロジェクトの商業展開へのスケーリングを反映しています。成長は、攻撃的な脱炭素化目標と堅固な産業セクターを持つ地域、特に北米、ヨーロッパ、東アジアで最も強いと予測されています。市場の見通しは、政府資金と材料サプライヤー、システムインテグレーター、エンドユーザー間の戦略的パートナーシップによってさらに拡大しています。

主要な成長ドライバーには、エネルギーコストの上昇、厳しい排出規制、および高温プロセスにおける効率的なエネルギー再利用の必要性が含まれます。ただし、高度なTPV材料の生産をスケールアップすることや、高温での長期的な安定性を確保すること、システムコストを削減することには課題が残ります。今後5年間で、主要企業と研究機関間の継続的な革新とコラボレーションがTPV材料の商業化を加速し、2030年までに堅固な拡大の可能性を秘めたセクターとなるでしょう。

主要アプリケーション：産業廃熱回収、宇宙電力、およびポータブル発電機

サーモフォトボルタイク（TPV）材料工学は、産業廃熱回収、宇宙電力システム、およびポータブル発電機といった主要アプリケーションにおける効率的なエネルギー変換の需要に応えるため急速に進展しています。2025年の時点で、焦点は、変換効率、耐久性、およびスケーラビリティを最大化するための放射体と光起電（PV）セルの材料の最適化にあります。

産業廃熱回収において、TPVシステムは、金属製錬、ガラス製造、化学製造などのプロセスからの高温廃熱を捕捉し、変換するように設計されています。選択的放射体の開発—通常タングステンや先進的なセラミックを基盤としているもの—により、PVセルのバンドギャップにマッチした熱放射スペクトルが実現され、システムの効率を大幅に改善しています。Saint-Gobainなどの企業が、これらの過酷な環境に適した高性能のセラミックや耐火材料を供給しています。同時に、ガリウムアンチモン（GaSb）やインジウムガリウムヒ素（InGaAs）などのIII-V半導体材料の統合が、優れたスペクトル応答と高温安定性を求めて進められています。First SolarやHanwha Q CELLSは、先進的なPV材料に精通している企業ですが、主に地上用太陽光発電に焦点を当てており、彼らの材料革新がTPVセルの開発にも影響を与えています。

宇宙電力アプリケーションでは、TPVシステムは従来の放射線熱電発電機（RTG）のコンパクトで信頼性の高い代替手段を提供します。エンジニアリングの課題は、極端な温度変動と放射線を耐える材料の開発にあります。NASAなどの機関との研究協力が、堅牢で放射線耐性のあるPV材料や高放射率コーティングの採用を促進しています。GaSbやInGaAsなどの材料を活用したマルチジャンクションPVセルの使用により、近い将来30％を超える変換効率の向上が期待され、TPVは深宇宙作戦や月面作業において実現可能な選択肢となります。

ポータブルTPV発電機は、軽量で燃料柔軟な電源が必要とされる軍事、緊急時、オフグリッド用アプリケーションに注目を集めています。材料工学の努力は、TPVモジュールを小型化しながらも高い電力密度と熱的な耐久性を保つことに集中しています。Saint-Gobainや3Mなどの企業が、これらのシステムの性能と携帯性を向上させるための高度な熱絶縁材および放射体材料を提供しています。

今後、ナノ構造放射体のさらなる統合、改善されたスペクトル制御コーティング、およびスケーラブルな製造技術が見込まれています。これらの進展により、TPVシステムのコストが低下し、産業、航空宇宙、ポータブル電力市場における展開が拡大することが期待されています。

競争環境：主要企業と戦略的パートナーシップ

2025年におけるサーモフォトボルタイク（TPV）材料工学の競争環境は、確立された産業プレイヤー、革新的なスタートアップ、および研究機関との戦略的コラボレーションの間のダイナミックな相互作用によって特徴づけられています。高効率エネルギー変換と廃熱回収に対する需要が高まる中、多くの企業が先進的なTPV材料およびデバイスの開発と商業化を加速しています。

主要な企業の中で、Saint-Gobainは高温セラミックおよび耐火材料に関する専門知識で際立っており、TPV放射体とフィルターコンポーネントにおいて重要です。同社の継続的な材料科学への投資と世界的な製造基盤は、TPVシステムインテグレーターが求める堅牢でスケーラブルなソリューションの主要供給業者としての地位を築いています。

半導体の領域では、First Solarや三菱電機が、狭バンドギャップ半導体や先進的なマルチジャンクションセルといったTPV特有の材料を探求しています。これらの企業は、高い変換効率と熱的安定性を向上させるためにデバイスアーキテクチャを最適化するため、学術パートナーと積極的に連携しています。

スタートアップも重要な進展を見せています。Redwood Materialsは、TPVセルに使用される希少要素のリサイクルおよびアップサイクリングに取り組んでいることで知られ、サプライチェーンの持続可能性とコストの課題に対応しようとしています。一方、NexWafeは、TPVアプリケーションに適応可能なウェーハ技術を開発し、材料の廃棄を削減し、セル性能の向上に焦点を当てています。

戦略的パートナーシップは、この分野の現在の進化の特徴となっています。たとえば、いくつかの企業が、ラボスケールのプロトタイプから商業スケールのTPVモジュールへの移行を加速するため、国立研究所や大学との共同開発契約を発表しています。これらのコラボレーションでは、新しいフォトニック結晶、選択的放射体、およびスペクトルフィルターの統合に重点が置かれており、TPVの効率を最大化するための重要なコンポーネントとされています。

今後の競争環境は、TPVシステムが産業の脱炭素化やオフグリッド発電の可能性を重視する企業が増えるにつれ、激化すると予想されています。今後数年間では、パイロットプロジェクトへの投資の増加、サプライチェーンのローカリゼーション、新しいTPV材料とデバイスの試験標準化を目指すコンソーシアムの形成が見込まれています。知的財産ポートフォリオが拡大し、製造能力が成熟する中で、TPV材料工学は重要な成長の可能性を秘めており、この変革的分野でのリーダーシップを巡って、確立された企業と敏捷な新興企業が競争する姿が見込まれます。

規制環境と業界基準（例：ieee.org、asme.org）

サーモフォトボルタイク（TPV）材料工学の規制環境と業界基準は、技術が成熟し商業展開に近づくにつれて急速に進化しています。2025年には、安全性、性能、TPVシステムの相互運用性を保証する堅牢なフレームワークを確立することに焦点が当てられています。特にこれらがエネルギー生成、廃熱回収、および高度な産業アプリケーションに統合される際に重要です。

IEEEやASMEのような主要業界組織は、TPV材料およびデバイスに関連する標準の開発と更新の最前線にいます。IEEEは、そのフォトボルタイク標準委員会を通じて、高温赤外線照射下での変換効率の測定を含むTPVセルの特有のスペクトル、熱、電気特性を考慮したガイドラインに取り組んでいます。これらの基準は、新しい材料（低バンドギャップのIII-V半導体や高度なフォトニック結晶放射体など）のベンチマークにとって重要です。

ASMEは、熱工学とエネルギーシステムにおける確立された役割を持ち、TPVモジュールを産業熱プロセスやコージェネレーション（CHP）システムに安全に統合するためのコードと基準の開発に寄与しています。2025年には、TPV放射体および吸収体における耐火材料やナノ構造コーティングの増加を反映した高温材料試験およびシステム信頼性に関する更新ガイドラインが公開されると予想されます。

国際的には、国際標準化機構（ISO）や国際電気標準会議（IEC）などの組織が、TPV関連基準の国際的な調和を図っています。IECのフォトボルタイクエネルギーシステムを監督する技術委員会82は、サイクル熱負荷下での耐久性試験やスペクトル応答の標準報告など、TPVデバイスの特定の必要に対応する作業部会を設置しています。

同時に、主要メーカーや研究コンソーシアムが標準開発に積極的に参加しています。First SolarやSaint-Gobainのような企業は、先進的な材料とモジュール封入に関する専門知識を提供しており、TPVに特化したスタートアップは、パイロット展開から得られたデータを提供してベストプラクティスを明らかにするために国立研究所と協力しています。

今後、TPV材料工学の規制環境は、展開がスケールアップするにつれてより厳格になると予想されており、ライフサイクル評価、リサイクル可能性、および環境影響に対する強調が高まります。今後数年間で、TPVモジュールの認証手続きの正式化が進むと見込まれ、既存および新興エネルギー市場における採用を促進することになります。

将来の展望：破壊的トレンド、投資ホットスポット、およびR&Dロードマップ

サーモフォトボルタイク（TPV）材料工学の未来は、2025年以降に大きな変革を迎える準備が整っています。いくつかの破壊的なトレンドが集まり、TPVシステムの性能と商業的実現可能性を加速させています。これには、先進材料、産業の脱炭素化との統合、および新しい投資ホットスポットの出現に対する強い焦点が含まれています。

重要なトレンドは、ガリウムアンチモン（GaSb）やインジウムガリウムヒ素（InGaAs）などのIII-V半導体材料に基づく高効率TPVセルの急速な開発です。これらの材料は、従来のシリコンベースのセルと比較して、優れたスペクトル整合性と高い変換効率を提供します。First SolarやHanwha Q CELLSは、次世代の光起電材料を探索していますが、彼らの主な焦点は太陽光発電であり、彼らのR&Dの努力はTPVを含む隣接する分野に影響を与えています。一方、スタートアップや研究スピンアウトは、TPVシステムの効率を最大化するために重要な超薄型ナノ構造化放射体や選択的吸収体の開発を目指しています。

もう一つの破壊的トレンドは、TPVシステムの産業廃熱回収や再生可能エネルギーの蓄積との統合です。TPVデバイスが高温の熱エネルギーを直接電気に変換できる能力は、重工業の脱炭素化の解決策として有望です。三菱電機やシーメンスなどの組織が、TPVを産業炉やコージェネレーション（CHP）システムに統合するためのR&Dパートナーシップに投資しています。これは、全体のエネルギー効率を向上させ、温室効果ガスの排出を削減することを目的としています。

投資ホットスポットは、米国、ドイツ、日本などクリーンエネルギー革新に強い政府支援を受けている地域に出現しています。公共-民間パートナーシップやターゲットを絞った資金プログラムが、先進TPV材料およびシステムの商業化を加速させています。たとえば、米国エネルギー省の高度研究プロジェクト庁（ARPA-E）は、高温TPV材料およびスケーラブルな製造プロセスの開発を支援するためのイニシアティブを立ち上げています。

今後のTPV材料工学のR&Dロードマップは、主に3つの主要な領域に焦点を当てると予測されています：（1）放射体およびフィルターのスペクトル選択性と熱的安定性のさらなる向上、（2）コスト効率の良い製造技術を使用して高性能TPVセルの生産をスケールアップすること、（3）産業用およびグリッド規模アプリケーション向けのハイブリッドエネルギーシステムへのTPVモジュールの統合。これらの進展が現実化するにつれ、セクターでは、確立されたエネルギー技術企業、材料サプライヤー、および革新的なスタートアップ間のコラボレーションが増加し、TPVの広範な商業導入が促進されることが期待されています。

出典と参考文献

• First Solar
• Oxford PV
• 国立再生可能エネルギー研究所
• サンディア国立研究所
• H.C. Starck
• アメリカスーパコンドクター社
• CeramTec
• Honeywell
• シーメンスエナジー
• Meta Materials Inc.
• Oxford Instruments
• Siltronic AG
• Hanwha Q CELLS
• NASA
• 三菱電機
• Redwood Materials
• IEEE
• ASME
• 国際標準化機構（ISO）
• シーメンス