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太陽光発電は、太陽光を電気エネルギーに変換する技術です。

太陽光発電の登場するSF作品

WALL-E
すべての人々が宇宙に移住してしまった、未来の地球。だが主人公のロボット「WALL-E」は、自らの太陽光発電機能により充電することができるので何百年もの間、休まず活動を続けていた。

長所

  • 太陽光を獲得できればどこででも発電できるため、燃料を調達・貯蓄する必要がない
  • 発電に伴う、二酸化炭素放出などの環境汚染要素が限りなく少ない。

現状

現在では設置面積に対する変換効率とコストパフォーマンスが悪いため、大規模発電に利用される例は少なく留まっています。

関連ニュース

2010.11.05. "ソーラーマニア"藤本健が体験した5年間 【第1回】
http://kaden.watch.impress.co.jp/docs/column/solarm/20101105_403507.html
2011.04.22. 国内電力の9割を再生可能に:イスラエルでの提案
http://wiredvision.jp/news/201104/2011040422.html
2011.09.07. 1万kWの「堺太陽光発電所」が営業運転開始
http://kaden.watch.impress.co.jp/docs/news/20110907_475737.html
国内最大。
2011.11.08. 大規模太陽光発電システム導入の手引書・検討支援ツール
http://www.nedo.go.jp/library/mega-solar.html
2012.06.17. ドイツの太陽光発電の瞬間最大発電量が需要の半分を記録
http://www.anlyznews.com/2012/06/blog-post_5663.html

アプリケーション

太陽光さえ得られればどこでも発電できるため、自動車や携帯情報端末の電源としても期待されています。

モバイル端末(携帯電話など)

小さな電力しか起こせませんが、持ち運べる大きさの太陽光発電機器は、すでに多数販売されています。ここでは携帯できる太陽光発電パネルのうち、ユニークなものを取り上げます。

関連ページ:携帯情報端末

2008.05.27. Apple、太陽発電ガジェットの特許を出願
http://bizmakoto.jp/makoto/articles/0805/27/news073.html
液晶画面の裏に光発電パネルを設置、液晶から漏れてきた光を回生してバッテリーに戻すという発明。
2011.04.12. 携帯画面をソーラーパネルに変えるフィルム
http://wired.jp/wv/2011/04/12/携帯画面をソーラーパネルに変えるフィルム/
2015.10.07. 京セラ、透明ソーラーパネル採用スマホを来年にも製品化
http://japanese.engadget.com/2015/03/03/mwc-2-5/
2017.09.26. 透明で曲がる太陽電池、東北大が開発
http://eetimes.jp/ee/articles/1709/26/news031.html

関連ニュース

技術開発

2011.01.01. (岡山大)雨の日や夜間でも発電が可能な“夢の太陽電池”
http://www.sanyo.oni.co.jp/news_s/news/d/2011010108355229/
2011.02.07 液体シリコンを用いた塗布プロセスにより高性能の太陽電池の作製に成功
http://www.jaist.ac.jp/news/press/2011/0207.html
2011.05.05. MITが新発見。ウイルスでソーラー発電の効率が上がる!
http://www.gizmodo.jp/2011/05/solarvirus_mit.html
2011.09.07. MIT、太陽電池を紙に印刷することに成功!
http://wired.jp/2011/09/07/mit、太陽電池を紙に印刷することに成功!/
紙のように薄く、折り曲げることができる。発電効率1%。
2012.07.05. 太陽光を無駄なく使う、201X年の技術
http://eetimes.jp/ee/articles/1207/04/news060.html
変換効率をどこまで向上できるかについて解説。
2013.02.17. 紙の太陽電池 製造コスト10万分の1
http://www.scienceplus2ch.com/archives/4377142.html
厚さ 15nm、変換効率は 3%。
2016.09.19. 太陽光を1点に集めた熱を利用して発電する「太陽熱発電」の発電所
http://gigazine.net/news/20160919-solar-reserve-crescent-dunes/
「Crescent Dunes」。

変換効率ベンチマーク

経産省は太陽光発電のコストを 2030 年には 7 円/kWh へ引き下げることを目標としている。これを達成するには変換効率を 50% 以上に引き上げる必要がある。

2009.10.12. 太陽電池セルで世界最高変換効率35.8%を達成
http://www.sharp.co.jp/corporate/news/091022-a.html
2011.04.18. 太陽電池の世界記録を更新、集光型用でセル変換効率43.5%を達成
http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1104/18/news108.html
2011.09.19. 光吸収100倍の太陽電池を開発 岡山大、生活排熱で発電も
http://sankei.jp.msn.com/science/news/110919/scn11091916400001-n1.htm
岡山大大学院自然科学研究科の「グリーンフェライト」。2013年の実用化を目指す。
粉末状で、金属に薄く塗って使う。シリコン製のものに比べ 1/1000 のコストを目指す。
2013.05.01. 「効率80%の太陽光技術」をIBMが開発
http://wired.jp/2013/05/01/ibms-solar-tech-is-80-efficient-thanks-to-supercomputer-know-how/
入射した太陽光のうち、熱として失われる70%のエネルギーを再利用することにより、熱損失を約20%まで減らす。
2013.06.19. シャープが世界記録を更新! 効率44.4%の太陽電池
http://www.gizmodo.jp/2013/06/444.html
2017.04.12. 最大63%の変換効率を備える新型太陽電池構造
http://eetimes.jp/ee/articles/1704/12/news023.html

量子ドット太陽電池

2010.01.05. 注目の新技術「量子ドット太陽電池」理論的な変換効率は60%超
http://eco.nikkeibp.co.jp/article/report/20100105/102961/
実用化は 2020 年代と考えられている
2011.04.25. 東大、量子ドット太陽電池の理論変換効率75%に
http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0720110425eaao.html

太陽光発電パネルの設置場所

太陽光発電は、原則として集光するための面積が広く必要となります。どのようにその面積を確保すればよいでしょうか。

衣料

衣服に太陽光発電機能を持たせれば、どこででも携帯電話の充電ができるようになる。

関連ページ:衣料

2011.10.20. ビキニな太陽電池でガジェットを充電
http://d.hatena.ne.jp/RyoAnna/20111020/1319040949
2012.12.18. 小粒の球状太陽電池を織り込んだ布地
http://scienceportal.jp/news/daily/1212/1212181.html
福井県工業技術センターとスフェラーパワー社の開発。変換効率は 19% ほど。

壁・窓

都市には新たに太陽光発電所を設営できるような広大な土地は空いていませんが、さまざまな建造物で立体的に多層化されており、パネルを設置できる平面はたくさんありそうです。

2008.07.12. 「窓で太陽光発電」する技術、MITが発明
http://www.itmedia.co.jp/news/articles/0807/12/news006.html
2010.11.08. 新開発の透明伝導体はソーラー窓の新素材となるか
http://science.slashdot.jp/story/10/11/08/234214/
2011.07.22. [三菱化学] 塗る太陽電池が2013年頃に実用化される見通し
http://www.gizmodo.jp/2011/07/2013_1.html
2011.10.04. 貼るだけOKなシースルー太陽光発電フィルム
http://www.gizmodo.jp/2011/10/ceatec_solar_film.html
2014.08.23. 「透明な太陽電池フィルム」を貼って、窓やスマホ画面で発電できる未来
http://wired.jp/2014/08/23/transparent-solar-cells/

道路

2011.06.10. 名古屋の高速道路に約2MWの太陽電池
http://kaden.watch.impress.co.jp/docs/news/20110610_452148.html
2015.06.22. 実現に近づく2つの「ソーラーパネル道路」計画
http://wired.jp/2015/06/22/solar-road-2/
2016.12.23. 世界初の太陽光発電道路「Wattway」開通
http://japanese.engadget.com/2016/12/23/wattway-1km/
総延長 1km の設置区間で近隣住民の生活電力を担えるかを検証へ。

砂漠

2010.10.22. サハラソーラーブリーダー計画が始動
http://jp.diginfo.tv/v/10-0135-r-jp.php
サハラ砂漠にソーラーファームを建設する計画。砂漠の砂と発電した電力からシリコン工場を増殖的に建設していく。

水中

2012.06.15. 水中で使用可能な太陽電池
http://www.j-tokkyo.com/2012/06/15/53426.html
米海軍の研究。

空中

2013.11.26. 空飛ぶ発電ドローン
http://hardware.slashdot.jp/story/13/11/26/0326204/
イギリス New Wave Energy 社。

宇宙

人工光合成

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更新:2017.10.29. (日) 00:12:42
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