石山俊彦研究室

八戸工業大学工学部工学科電気電子通信コース

ブログ

2022.07.05

太陽電池の置き方を考える

記事元：https://ishiyama-lab.labby.jp/blog/detail/1012

太陽光発電は再生可能エネルギーの中心的な位置付けにあり、すでに多くの太陽電池パネルが各地に設置されています。太陽光発電は実用化された技術ですが、さらなる性能の向上を目指して、企業や大学などで様々な取り組みが進められています。

太陽光発電は、火力発電などの商用発電に比べて、単位面積あたりでの発電量が小さいことが課題です。この課題を解決するに、新規材料の探索やナノ構造の導入などの検討が進められています。それ以外にも、敷地あたりに設置する太陽電池パネルの枚数を増加させることで、発電量を増加する方法が提案されています。この場合、各太陽電池パネルの作る影が周囲のパネルにかかり、発電特性を悪化させるという問題があります。

写真は、企業等で検討されている太陽電池パネルをM字型に組み合わせて東西方向に設置する手法を、卒業研究で学生に測定してもらったときの実験モデルです。従来型の設置方法（手前側：南方向に傾斜をつけて設置する）に比べて、パネルの設置容量を増やすことができます（奥側：東西方向に設置する）。その結果、太陽電池パネルのエネルギー変換効率が変化しなくとも、その置き方を変えるだけで同じ敷地からの発電量を増加させることができます。今回は太陽光発電という既存の技術をもとに、効率良くエネルギーを取り出す方法を紹介しました。自然界には、まだまだ人類が知らない、効率良くエネルギーを取り出す方法があるのかもしれません。