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ソーラーパネル

【ソーラーパネル】

ソーラーパネルは、約200年前までに遡り、1839年に発見された金属板に光を当てると電気が発生する仕組みである「光起電力効果」が見つかったのが発端である。

近年では、再生可能エネルギーとして脱炭素やSDGsの観点からソーラーパネルは注目され、需要が高まっているといえる。


【ソーラーパネルの種類】

 ソーラーパネルの素材は大きく4つに分けられる。

・シリコン系

・化合物系

・有機物系

・量子ドット系

この中で主に流通しているのはシリコン系と化合物系である。

シリコン系:最も一般的で太陽光発電が開発された当初から使われている素材である。シリコン系は、この中でも単結晶、多結晶などに分類することができる。単結晶は最も歴史があり、世界中で生産されている。多結晶は低コストで、現在主流とされているソーラーパネルである。

化合物系:化合物系のソーラーパネルは、「CIS」と「CdTe」に分けられ、前者は、天候に左右されにくく、効率的なエネルギー変換が可能とされている。後者は、海外ではよく使用されているものである。

有機物系・量子ドット系:これらは研究段階に置かれているものの、この素材が持つメリットを生かした製品づくりが進められている。実用性に向けた将来性に大きな期待が持てる素材である。


【太陽光の発電効率】

 ソーラーパネルは、太陽光などの光をパネルで受け、発電する仕組みを持っているため、光をパネルが受けることで発電すると考えられることが多いが、ソーラーパネルが効率よく発電する温度が存在する。

 その温度とは基準温度である25℃前後である。25℃は、ソーラーパネルの性能に兼ね備えられた基準温度であり、一般的に基準温度である25℃から1℃上昇することで、発電効率が約0.4%~0.5%低下するとされている。

 また、ソーラーパネルは、パネルの劣化でも発電効率が落ちる場合が考えらえる。ソーラーパネルの平均寿命とされている年数は、約15~20年である。しかし、この期間発電効率が維持できるわけではない。年数を重ねることで劣化が進み、発電効率が落ちるといわれている。特に住宅用に多く使われている単結晶パネルは、少ない面積でも効率的に発電することができるが、多結晶パネルや、CISに比べると劣化が早いといわれている。


【ソーラーパネルの展望】

 現在、地球温暖化が進み、環境問題に対して敏感な社会になりつつある。脱炭素にむけた動きが高まっているいま、ソーラーパネルの需要は高まるだろう。ソーラーパネルに対しての課題は残るが、再生可能エネルギーとしての活用が促されることが期待されるため、ソーラーパネルの効率が高まるなど、様々な技術向上に期待したい。





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