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SKY NOTE

skymouseが思った事考えた事を記したもの

より長波長の太陽光を発電に利用できる高品質なペロブスカイト材料をNIMSが開発

環境

発電コストが火力発電並みの7円/kWhを実現できる可能性のある長波長の太陽光を発電に利用できる高品質なペロブスカイト材料を作製する方法を、この8月に物質・材料研究機構(NIMS)が開発したと発表した。

 EETimes:長波長の太陽光を利用できる材料の製造法を開発
 http://eetimes.jp/ee/articles/1508/20/news093.html

・利用可能な波長領域が840nmまで広がる。従来よりも40nm広い波長で発電可能
・高い短絡電流が得られる。
 短絡電流(A)×開放電圧(V)=太陽電池の出力ワット(W)
 資料:太陽光と太陽電池 (入門編).pdf

今回の発表は、高品質なペロブスカイト材料が作れて、発電に利用可能な太陽光の波長が840nmまで広がり、発電効率が高まることにある。高い短絡電流が得られるという話しらしい。

現状では、最適化がまだなので、試作品の発電効率は13%と高くないが、今回の成果をベースに利用可能な波長のさらなる拡大や変換効率の向上を目指し、発電コストを7円/kwhに抑えることが可能と見ているという。

ペロブスカイト太陽電池は、研究室レベルでは発電効率は15〜20%を達成しているが、耐久性に難があり、実用化には至ってない。高い耐久性と発電効率を兼ね備えた高品位な材料が実用化の鍵となるわけで、今回の発表は純度の高い高品質な材料の製作方法ということらしい。いわば、製造技術の土台を築くものであり、建物で言えば基礎工事に相当する重要な研究成果といえる。記事には難しい説明があったが読んでもよくわからないので、その部分は省いた。

ペロブスカイト太陽電池は、高価なシリコンではなく鉛が使われているので非常に安い。一般的な太陽電池は値段が高過ぎて自動車の屋根に搭載しても割に合わないが、ペロブスカイト太陽電池は割に合う位安い。搭載するコスト以上の発電量がある。そういう意味で、実用化すれば、車や電車の屋根に搭載して運用するようになるだろう。太陽電池の屋根を持った路面電車がでてきたら便利だ。バスの屋根にも太陽電池が搭載されるだろう。停留所に停まる度に非接触給電装置で急速充電するみたいな未来も近い。

また、休耕田の特に、福島第1原発の事故によって汚染されてしまった農地に重点的に、この低コストな太陽電池が敷き詰められれば、日本の電力需要のかなりの部分を、この太陽電池で供給できるようになるだろう。しかも火力並みの7円/kwhで、それが可能になる。これはエネルギーの自給という観点でも重要な事で早く実用化してもらいたい。恐らくこのペースでいけば2020年までには実用化しているだろう。その時が楽しみだ。アルミニウムイオン電池などの低コストな電池が並行して実用化すれば、もはや日本に原発は不要となっているであろう。恐らく、省エネで電力消費を半減させ、太陽電池、地熱、水力、バイオマス、風力で全電力を自給出来るような社会が生まれる。その時には、石油の輸入量も現在の半分以下となり、日本のエネルギー自給率は著しく向上するだろう。そして、外貨に依存しない安定した経済の中でAIが進歩し、労働時間も短縮され、人々は人間らしい快適な生活を送っているだろう。そういう未来が待っているのに、TPPのような過去に失敗した自由貿易を推進したり、原発を再稼働する現政権の時代錯誤も甚だしい政策には呆れる。次の選挙では、このような時代遅れな政権には投票したくないものだ。