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2016年11月28日

NEDOと日清紡メカトロニクスが「熱電ハイブリッド太陽電池モジュール」を開発、発電効率+集熱効率は78%

NEDO日清紡メカトロニクス社が2016年11月24日に、

  • 発電効率+集熱効率が高い熱電ハイブリッド太陽電池モジュールを開発し、静岡県内で実証試験を開始した。
と発表していました[1]。

概要は次の通り。


ハイブリッドモジュール

構造
  • 太陽電池パネル
    シリコン単結晶型(セル36枚)で両面ガラス構造、出力160W。
  • 集熱部
    上記パネルの裏面に、「特殊カーボンブラック添加エラストマー材料」で包み込んだ架橋ポリエチレン管(40m)を配置している。
    このエラストマー材料は、「オレフィンゴム」(自動車の外装部品などに用いられている)に、特殊な微細カーボン粉を添加しており、波長変換機能を持つ。
    これにより太陽光の赤外線を、水に吸収されやすい遠赤外線に変換する。
エネルギーの利用効率 太陽光発電と太陽熱利用の合計78.0%。
  • 太陽電池の変換効率15.5
  • 太陽熱の集熱効率62.5
    (※市販の温水器の集熱効率は、約40〜50%)

実証実験

目的 発電・集熱システムとしての、発電効率・集熱効率・信頼性を検証する。
実施場所 静岡県掛川市の「大東温泉シートピア
モジュールの設置枚数 140
温水の供給ライン
  • 水道水を既設温水設備に供給するライン:
    モジュール112枚に通水し、昇温する。
  • 温泉水を足湯施設に供給するライン:
    モジュール28枚に通水して、セ氏40度以上に上げる。
実施期間 2017年2月まで

太陽熱利用と太陽電池モジュールを一体化する試みは、これまで私が知る限りでも国内外で多くの事例がありました。(※関連記事参照)

にも関わらず、本格的な実用化に至ったケースはまだ見聞きしていませんが、一見良いアイディアに見えても、モジュール重量や設備の構造などの点で、実用化・製品化のハードルが想像以上に高い、ということかもしれません。

その中で今回の開発品については、まず集熱効率の高さが際立っており、合計で8割弱という(太陽電池モジュール単体では現状不可能な)エネルギー利用効率には、強いインパクトがあります。

そして実証試験の場所は、湯を日常的に使う「温泉施設」[3][4]であり、更に(屋根・屋上設置ではなく)地上設置であることから、現実的な用途を志向していることも感じられます。

そのぶん、用途(導入場所)がかなり限定されることも考えられますが、まずは今回の実証試験による検証で、実用化への道筋が見えることを、期待したいものです。


※参照資料:
[1]高効率熱電ハイブリッド太陽電池モジュールの実証試験を開始(NEDO)
http://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_100676.html
[2]弊社は国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)との共同研究で、発電と温水が作れるハイブリッド太陽電池モジュールを開発し、静岡県掛川市の大東温泉シートピアにて実証試験を開始しました。(日清紡メカトロニクス社)
https://www.nisshinbo-mechatronics.co.jp/news/pdf/1503_1_ja.pdf
[3]大東温泉シートピア(掛川市)
http://www.city.kakegawa.shizuoka.jp/kankou/spot/onsen/seatopia.html
[4]大東温泉シートピア
http://seatopia.info/

※関連記事:

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posted by 管理人 at 06:00 | Comment(0) | 研究・開発の動向
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