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2013/06/26

集光型太陽光発電と熱利用システムで、総合効率80%のソーラー

Ibm_hcpvt

IBMラボ、アースデイにCPV+太陽熱利用で80%効率の太陽エネルギー利用装置を発表-----ソフトエネルギー、2013/06/25

 むかしから、太陽電池で電気を発電し、同じパネルで熱利用ができるソーラーシステムは、合理的なのではないかという議論があります。しかし、光のエネルギーを電気に直接変換するデバイスである太陽電池は、実は熱い環境だと発電効率が落ちてしまいます。しかももし熱をうまく利用できたとしても、太陽熱温水器程度の低品位のお湯を得ることがせいぜいなので、意外と使えないということがありました。

 今回IBMのラボとスイスの大学の研究グループが開発したシステムは、集光型の太陽光発電システムとその冷却システムを積極的に利用しようという代物です。太陽電池は、高効率の三接合型の太陽電池で素子の大きさは、たった1平方センチです。発電効率が十数パーセントの通常の太陽電池ならば、1平方センチのサイズでは、0.0125Wp程度の発電しかできないサイズです。しかしこのIBMのラボらが開発したシステムでは、皿型の集光器を使って光を集めることで、50Wpもの発電が可能だということです。実に4000倍のシステムなのです。
 しかし、問題は熱の処理です。いくら熱に強い太陽電池を利用しているとはいえ、一定の温度に冷却装置を使って下げる必要があるのです。そして、今回使われたのはIBMのスーパーコンピューターに使われている冷却装置です。その特殊な冷却装置を利用することで、熱の利用へ道が拓かれることになることが期待されています。太陽電池だけなら、30%の変換効率。それに熱利用の50%を加えることで、なんと太陽のエネルギーを80%有効利用できるという夢のシステムがお披露目されたということです。

 一つの夢の技術の種蒔きがまたひとつ!

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