太陽光発電

地球温暖化が進んでいると感じることが多くなりましたが、皆さんはいかがでしょうか？

 

例えば、近年の都内ではソメイヨシノが3月中旬と早めに開花したり、紅葉の見頃が12月と遅くなったりしています。かつては3月下旬にソメイヨシノが開花していましたし、紅葉の見頃は11月だったと思います。都内の身近なところだけでなく世界的にも同様で、北極・南極の氷が溶解して面積が減ってきたり、温暖化の影響でアメリカ・カナダ・ブラジルなどでは山火事が頻発しています。また、パナマ運河の水位が干ばつで下がり大型船が通れなくなったり、ハリケーンが頻発したりと世界各地で影響が出ています。

 

2023年は世界的に観測史上、最も暑い年だったと米海洋大気局がつい先日に発表していました。地球温暖化を防ぐには二酸化炭素の排出を削減をする必要があり、脱炭素化は世界共通の課題でエネルギー問題は避けて通れない課題となっています。二酸化炭素は製鉄や発電などの生産活動で大量に排出される他、牛・豚などの家畜のゲップからも排出され、山火事でも大量に排出されるので特に山火事は悪循環となります。

 

発電の種別では火力発電が二酸化炭素排出量が多いのですが、その中でも石炭火力は排出量が多いので世界から批判されやすいです。石炭火力発電よりも重油の火力発電が二酸化炭素の排出量は少なくなり、更に重油よりも液化天然ガス（LNG）の火力発電が排出量は少ないので、エネルギー源によって排出量が異なります。

 

その中でコストが効率的と言われるのは火力発電よりも原子力発電ですが、福島県の大事故の記憶もありますし、元日に起こった能登半島地震でも石川県・志賀原子力発電所から油漏れ事故が起こりました。「大事故の際のリスクとコストも考えると割高になる」と、ある大学教授が研究結果を発表していました。

 

更には、原子力発電で出てくる高レベル放射性廃棄物の最終処理場が日本は決まっておらず、目先のコスト効率だけではない大きな問題が原子力発電にはあります。放射性廃棄物の処理コストだけでなく最終処分場に関する建築コストや最終処分場になった地域自治体への多額の助成金などを考えると、原子力発電はコスト総額でのメリットがあるのかと感じるところもあります。

 

 

そんなこともあり、近年で注目されているのが再生可能エネルギー発電である太陽光発電や風力発電などです。今回は太陽光発電について書きます。

 

太陽光発電は私が子供の頃から一戸建て住宅の屋根に設置されており、馴染みが深いエネルギーです。また近年では山林や河川敷などに大量の大型ソーラーパネルを用いた大規模太陽光発電所（メガソーラー）を造り、メガソーラーも少しずつ定着してきました。そんな太陽光発電の次世代のソーラーパネルとして注目されているのが、曲がるソーラーパネルです。

 

曲がるソーラーパネルはペロブスカイト太陽電池といって、電気・素材・化学などの各メーカーが開発を競っています。曲げることが出来るので、自動車の屋根や住宅の壁面などに使うことが出来て、これまでのような住宅の屋根だけでなく用途が広がります。しかし、耐久性や発電効率では従来のシリコンモジュール（発電パネル）が優れており、耐久性や発電効率を高める試験が各メーカーで繰り返されています。

 

注目されている用途がビルの外壁や窓ガラスなどの建材です。今までの太陽光発電は住宅用途が中心でしたが、これらの建材にペロブスカイト太陽電池を使うことでビル全体が発電所になるので、国土が狭い日本に向いている技術として期待が高まっています。発電量が天候に左右される点はありますが、実用化されると停電などの災害にも強く期待したい技術の一つです。

添付写真のビルは、太陽光発電をしているビルではなく、一般的なビルです。現状では建材で太陽光発電しているビルはありません。