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太陽光発電について

 我が家カが太陽光発電を 導入した3年前にはあまり聞かなかった蓄電式太陽光発電ですが、最近テレビでもよく聞くようになってきました。
 私が太陽光発電に興味を持ったのは、今から20年以上前です。しかしその頃は太陽電池がメチャメチャ高くとても自宅の屋根に設置できるようなものではありませんでした。でもその頃から太陽電池で発電した電力をバッテリーにためておく発想はあり実際にバッテリーもありました。
 しかし、この蓄電池は太陽光発電専用と言うわけではなく、自動車用のバッテリーを流用するタイプでした。その点最近出てきた蓄電式太陽光発電システムのバッテリーは太陽光発電に特化したタイプのようです。まだ詳しく調べていませんが、また調べて紹介したいと思います。

 しかし、いずれにしても私が太陽光発電システムの設置に踏み切ったのも電力会社に電気をいい値で売れるからです。昼間余った電力を電力会社に売らずにバッテリーに貯めて夜に利用するシステムと、一体どちらが得なのか今度計算してみたいと思います。

我が家はセキスイハイムの家です。そこで太陽光発電システムの導入もセキスイハイムにお願いしました。

そのセキスイファミエスの太陽光発電システムパンフレットをみると、世界各国の太陽光発電累積導入量が載っていました。

第1位:ドイツ 2,863,000kw

第2位:日本 1,708,500kw

第3位:アメリカ 624,000kw

第4位:スペイン 118,200kw

第5位:オーストラリア 70,800kw

第6位:オランダ 52,700kw

第7位:イタリア 50,000kw

第8位:フランス 43,900kw

その他 164,400kw

日本がアメリカの3倍近いというのは驚きですね。

さて、日本の太陽光発電導入量の中にはもちろんセキスイハイムが太陽光発電を導入した量も含まれているわけですがその量は?

182,810kw

です。

これは、世界第4位のスペインよりも多い導入量ということになります。

ちょっとセキスイの宣伝みたいになってしまいましたが...。

因みにこの集計は2007年となっています。

太陽光発電の必需品「太陽電池」にはいろいろな種類があります。
我が家も含め一般住宅に設置する太陽電池はほとんど「多結晶シリコン太陽電池」です。

◆ 多結晶シリコン太陽電池
世界的に太陽電池の主流です。

 ・メリット 変換効率は単結晶シリコンには及びませんが、他の太陽電池よりは性能が高い。

 太陽電池の寿命が20以上と長い。

・デメリット
 アモルファスシリコン太陽電池(薄膜シリコン太陽電池)と比較すると、高温下での性能の低下が大きい。
 単結晶シリコンよりは安価だが比較的価格が高い。

◆ 単結晶シリコン太陽電池
世界最初の太陽電池であり歴史のある太陽電池
・メリット
 変換効率が最も高い。(市販品中で)
 歴史があり信頼性が高い。

・デメリット
 価格が最も高い。
 アモルファスシリコン太陽電池(薄膜シリコン太陽電池)と比較すると、高温下での性能の低下が大きい。

◆ 薄膜シリコン太陽電池(アモルファス太陽電池)
 少ないシリコンで大量に作ることができる太陽電池です。
・メリット
 大面積の太陽電池モジュールを大量に生産できる。
 布のように薄いため、屋根以外の場所(曲面部など)にも設置できます。
 加工がし易く穴をあけてシースルー型としても利用可能です。

 単結晶シリコンよりも高温に強い。

・デメリット
 多結晶シリコンと比べて変換効率が5%程低い。

◆ ハイブリッド型(HIT型)
 結晶シリコンとアモルファスシリコンを積層した太陽電池。通常の結晶シリコンに比して変換効率が高く、温度特性も良い。シリコンの使用量が減らせる他、両面受光型にも出来るメリットがある。

 
太陽から地球に降り注ぐ光エネルギーは膨大な量です。

その量なんと18万テラワット(テラは1兆)、この内地表や海まで届くのは12万6000テラワット(約70%)です。残りの約30%は雲や大気で反射されてしまいます。

さて、突然ですが問題です。

【問題】

もし地球に届いた光のエネルギーを全て電気にかえることができたら、全人類が1年間に消費するエネルギーを得るのに、どのくらいの日射量が必要だと思いますか?

3択です

A.1時間
B.1日
C.1ヶ月




答えは・・・
 
1954年にアメリカのベル研究所が半導体結晶シリコンのpn接合を使って制作した太陽電池が世界最初です。

この世界最初の太陽電池のエネルギー変換効率は約6%と推測されています。

そもそもこの太陽電池の開発の目的は、その当時開発中だった人工衛星などに搭載する宇宙用電源として利用するためでした。今では人工衛星には当然のように太陽電池が搭載されていますが。

地上で利用する太陽電池の開発は1973年のオイルショックが引き金になり始まりました。日本では「サンシャイン計画」により太陽光発電に拍車がかかりました。そのため今では世界の太陽電池の半分以上を製造して世界中に供給しています。
 太陽光発電とは、太陽の光エネルギーを太陽電池(ソーラーパネル)により電気に変換することです。太陽電池から送られてくる電気は直流電気なので、パワーコンディショナーで家庭用の交流電気に変換されて分電盤に送られます。太陽電池は「電池」と名前が付いていますが、通常の電池のように電気を蓄積しておくことはできません。つまり本来は「太陽電池」ではなく「太陽光電気変換装置」のほうがいいと思うのですが。
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