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効率2倍で都市部狙う太陽光発電システム

2012/3/22 6:30
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ガラス管に封入した太陽光発電モジュールを持つ、富田孝司・スマートソーラーインターナショナル社長。システムでは、管の内部に冷媒を満たして循環させることで、温度の上昇に伴う発電効率の低下に対処する(写真:日経アーキテクチュア)

ガラス管に封入した太陽光発電モジュールを持つ、富田孝司・スマートソーラーインターナショナル社長。システムでは、管の内部に冷媒を満たして循環させることで、温度の上昇に伴う発電効率の低下に対処する(写真:日経アーキテクチュア)

 スマートソーラーインターナショナル(仙台市)は、一般的な結晶シリコンを用いたパネル式の場合に比べて、面積当たりのエネルギー変換効率を約2倍にできる太陽光発電システムを開発した。発電量当たりの設置面積が減らせる利点を生かし、都市部の小規模ビルなどでの需要を見込む。価格は1ユニット当たり10万円。2012年7月に販売を開始する。

 ユニットは太陽電池セルを封入したガラス管と、おわん型の反射鏡で構成する。反射鏡で太陽光を追尾することで、従来のパネル式より、1日当たりの発電性能を向上した。システムに組み込んだ際の面積当たりの変換効率は23~24%。一般に普及しているパネル型では、発電素子に多結晶シリコンを用いた場合で12~16%、薄膜シリコンでは6~10%程度だ。1ユニット当たりの長さは2m、幅60cmで重さ15kg。設置に必要な面積は1m2で、高さは60cm~1mとなる。最大出力は200W。数ユニットを組み合わせたシステムを前提とする。

 同社はシャープ元常務の富田孝司・東京大学先端科学技術研究センター特任教授が2009年に創業。2011年に、発電素子に結晶シリコンを採用したモデルを生産開始した。今回の製品には、新たに開発した「多接合セル」を用いて、従来モデルに比べても約1.7倍の最大出力とした。多接合セルとは、光の波長によって発電効率が異なる半導体セルを組み合わせることで、発電効率を向上させたものだ。

 国内市場は、まず都市部に売り込む。発熱に強い特徴を生かして、中東やカリフォルニアなどサンベルト地帯への展開も計画する。2012年度の販売目標は1万ユニットを見込む。

多接合セルを用いた発電素子。性質の異なる半導体3層で構成している(写真:日経アーキテクチュア)
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多接合セルを用いた発電素子。性質の異なる半導体3層で構成している(写真:日経アーキテクチュア)

スマートソーラーインターナショナル製の太陽光発電システムの納入事例。太陽の入射角に合わせて、おわん型の反射鏡を回転させる。同社では水平面への設置を推奨している。写真は結晶シリコンを用いた従来モデル(写真:スマートソーラーインターナショナル)
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スマートソーラーインターナショナル製の太陽光発電システムの納入事例。太陽の入射角に合わせて、おわん型の反射鏡を回転させる。同社では水平面への設置を推奨している。写真は結晶シリコンを用いた従来モデル(写真:スマートソーラーインターナショナル)


(日経アーキテクチュア 樋口智幸)

[ケンプラッツ 2012年3月21日掲載]

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