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ドイツの太陽光発電所、発電量の新記録を達成」記事へのコメント

  • by Anonymous Coward on 2012年05月30日 13時27分 (#2163363)

    22ギガワットは2200万キロワットに相当しますので、
    (原発1基を100万キロワットとすると)およそ原発20基分に相当するというのは合ってます。
    (1時間あたり22ギガワットというのはおかしい、というのはすでに突っ込まれていますが)。
    でも、本当に原発20基分もの電力を太陽光発電で作り出したのでしょうか?ちょっと信じがたい数字です。

    しかも、この電力が国内需要に占める割合について、かたや50%、かたや4%と、10倍もの開きがあります。
    一方は土曜正午時間帯、もう一方は年間総需要、と基準が違いますが、それでも10倍は大きすぎる。

    原発20基分が国内総需要の50%に相当するとすると、国内総需要は原発40基分に相当するわけで、
    それだと、まあそうかな、という気もしますが、これが国内総需要の4%に相当するとすると、国内総需要は
    原発500基分に相当する計算となってしまい、これはいくらなんでもありえない。

    なにかのまちがいじゃないかと思うのですが。

    • >それでも10倍は大きすぎる。

      曇りだの入射角の問題だのでパネルの実際の稼働率が年平均だと設計値(最大発電量)の10-20%にしかならないことを考えると,一番発電する晴天の昼間の発電量(ほぼ設計値に近い値)と,年間での平均での発電量は5倍以上差があってもおかしくない話です.
      土日は全体の消費量も落ちるので(例えば日本だと確か2割ぐらい減る),年間の平均と,土日の昼間のピンポイントな部分を比較すれば10倍もまああり得ない話ではない気がします.

      >本当に原発20基分もの電力を太陽光発電で作り出したのでしょうか?ちょっと信じがたい数字です。

      ドイツは2010年の段階で設計出力18GWぐらいのパネルを設置していました.2011年に7-8GW程度,2012年の第一四半期にも1-2GW程度を増設していたはずなので,トータルだと30GW弱程度分のパネルが設置されているはずです.
      もちろん全日・年間平均での稼働率は10-20%程度になるはずですが,晴天の真昼をピンポイントにもってくればかなり設計出力に近い値が得られるはずで,そうなると20GWぐらいなら(昼間の一時的な出力として)出てももおかしくはないと思います.

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      • - 土曜正午
        - 暑くもなく涼しくもない過ごしやすい季節(電力需要が比較的少ない)
        - かつ、(記録更新したくらいですから、おそらくは)よく晴れた天候の穏やかな日

        という好条件が重なってのことだとは思いますが、それにしても国内総発電出力の50%を太陽光で賄ったという記録を、「素晴らしい! 快挙だ」とみるべきか、悪夢とみるべきか。

        大きい電気に詳しい方にお聞きしたいのですが、こうした状況で万一、短時間での発電出力の変化が起きたとしたら、その変化を埋め合せられる手段は水力くらい?(たとえば太陽光発電所で総出力10%減(-2GW)となったときに、短時間で不足分の出力を融通できるような設備)

        福島第一の事故を受けてドイツでは、将来的に揚水発電所を増やす計画はあるようですが、ホイホイと増設できるようなものでもないでしょう。今より太陽光発電の割合を増やすとなると、供給に応じて需要側を絞る手段が欲しくなります。そのあたりはなにか計画があるのでしょうか。

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        • こうした状況で万一、短時間での発電出力の変化が起きたとしたら、その変化を埋め合せられる手段は水力くらい?

          水力でも流しっぱなしの通常タイプだと, 下流域で急に増水して被害が出かねないので, 上下に貯水池を持つ揚水発電所タイプじゃないとダメじゃないかと思います.

          他に比較的短時間の電力供給変動に対応できる設備としてはフライホイール蓄電装置 [nipponflywheel.jp]がありますが, 規模的には工場とかビルが対象で, 地域単位でカバーするには, 今のところ無理があるかと思います.

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        • これ、逆に言えば、瞬間的には国内需要の50%を満たせるだけの太陽光発電設備を建設したとしても、
          年間需要の4%にしかならない。って事ですよね。悪夢にしか聞こえません

          それなりに需要を満たせるよう、40%程度を太陽光発電にするには、瞬間的には500%つまり需要の
          5倍もの余剰設備が必要となってくるわけで・・・

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          • by Anonymous Coward

            これは「国内の工場やオフィスなどが開いていない土曜正午時間帯」の
            話なので,その計算はちょっとおかしいですね。そうでないにしても,
            あなたの計算には大きな間違いがありますが,分かりますか?

            それなりに需要を満たすのに,40% も太陽光発電にする必要があると
            いう主張もなんか極端ですね。

        • 一番芸の無い解法は、需要をはるかに越える位に発電所を作っておいて余った電気はその場 (発電パネルそのものを含む) で熱にすることでしょうね。どうせ放っておいても地表を温めるのに使われるエネルギーですから、特に害になる訳ではない。

          現実には電池とかキャパシタとかフライホイールじゃないですか、やっぱり?それぞれに長所短所があって、万能解にはならないような気がしますが。

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        • by Anonymous Coward

          各家庭で太陽光パネルの余剰電力や夜間電力をEV/PHVに充電して、足りなくなったらEV/PHVから電力供給すれば良い
          一般家庭の自家用車の使用率なんて大したものじゃないから、平均すれば昼間~夕方のピーク時の電力需要を大幅に減らせる
          すぐに実現出来るわけじゃないが、特に技術的な問題点があるわけでは無い
          やる気と費用と現実的な制度設計の問題だけで、割と近い将来に実現出来るかもしれない
          #でも日本では多くの業界・利害関係者が絡むようなシステム作りは無理だろうけどね........

          • by Anonymous Coward on 2012年05月30日 17時37分 (#2163561)

            こういうのみると反原発なだけで自然保護的な観点はどうでもいいんだなぁ、と思う

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            • by Anonymous Coward

              ドイツの主力の発電方法は原発でも自然エネルギーでもなく、
              石炭による火力であるというこをちゃんと書いておかないとね。

          • いや、もうすぐそれは実現しますよ。

            世界初、日産リーフの大容量バッテリーから一般住宅への電力供給を実現
            http://response.jp/article/2012/05/30/175236.html [response.jp]

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            • by Anonymous Coward

              日中車をつなげておいて、いつ車に乗るの?

              • by Anonymous Coward

                乗らないんでしょう。
                今の時点で電気自動車を購入しようなんていう「一般家庭」は、エコでロハスな自分に酔ってるお金持ちです。
                家庭用蓄電バッテリー買うよりは、2台目3台目のクルマを兼用できてお得感がある、みたいな。

      • 土日は全体の消費量も落ちるので(例えば日本だと確か2割ぐらい減る),

        The record-breaking amount of solar power shows one of the world's leading industrial nations was able to meet a third of its electricity needs on a work day, Friday, and nearly half on Saturday when factories and offices were closed.

        ドイツにおいて、22GWは平日金曜日の電力需要の3分の1、休日土曜日のほぼ半分に相当するようです。
        太陽光発電ピーク能力22GW、稼働率12%、平日需要平均66GW、休日需要平均44GWとか置いてざっくり計算すると
        22×12/100÷((66×5+44×2)/7)=0.044
        とかで4%くらいというのはそんなものかな感があります。

        ドイツは2010年の段階で設計出力18GWぐらいのパネルを設置していました.2011年に7-8GW程度,2012年の第一四半期にも1-2GW程度を増設していたはずなので,トータルだと30GW弱程度分のパネルが設置されているはずです.

        Germany added 7.5 GW of installed power generation capacity in 2012 and 1.8 GW more in the first quarter for a total of 26 GW capacity.

        設備能力としては2011年初で16.7GW、2012年初で24.2GW、2012年第一四半期末で26GW…かな?“in 2012”をこう読んでいいのかちょっと自信が持てませんが。

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    • 22GWというのがピーク時の瞬間最高出力か1時間あたりでの平均出力なのかは不明ですが、

      条件:
        太陽定数 1kW
        太陽光発電所全体の発電効率 8% (パネル発電効率15%だとしても、緯度を考慮すると 8% だとちょっと高すぎるかなあ)

      だとして、発電所(正方形だとして)は一辺 sqrt(22GW/(1kW/(m^2)*8%)) [google.co.jp] = 17km弱 というところですかね。

      # Qセルズがこれまでに作ったパネルの総発電出力ってどれくらいなんだろうなあ。
      # ピーク時の生産能力が年産1GWだとすると創業からのトータル10GWでくらい?
      # これだと22GWに全然足りないので、もっと生産能力があったんでしょうか。
      # (まあ、ドイツ国外の安いパネルを買いまくったのかもしれませんが)

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    • by Anonymous Coward on 2012年05月30日 15時01分 (#2163454)

      ググって見つけた他の参考数値。

      ドイツの年間電力消費量 500TWh。
      ドイツの5月の平日1日の電力消費量 1,400GWh
      必要な1日の発電出力 50~60GW
      年間日照時間はおよそ1700時間くらい

      他の記事を見つけましたが、1時間で22GWhでも、瞬間22GWでもなく、1日22GWhみたいです。
      ちなみに日照時間は1日あたり4.7時間、5月は長いとしても6時間くらいでしょうか。
      1日22GWhならば、年間8030GWhで、500,000GWhの1.6%ですね。
      4%はどこから出た数字なのかはよくわかりません。
      再生可能エネルギー全体ですかね。

      ちなみに欧州の太陽光発電量はすごく大きいので、先進国・経済大国の中でも太陽光発電の量が少ない日本の感覚で考えると信じがたい数字に見えることがあります。

      日本は太陽光発電パネルでは世界一ィィィって言ってたのに、導入は先進国でも少ない方っていうのが不思議ですね。

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      • by Anonymous Coward

        > 日本は太陽光発電パネルでは世界一ィィィって言ってたのに、

        ここ2年くらいは中国が乱造してシェア1位だったような。
        利益が出せないくらいに価格も暴落しているようだけど。

        発電効率は日本製の方がまだいいんだっけ?

        • by Anonymous Coward

          発電効率や耐久性は日本製のほうが圧倒的ですけど、
          40年後も使える太陽光パネルを高く買うよりも
          10年後にはダメになる安いパネルを買う人が増えてる。
          なんとか電機みたいに、激安の中国製パネルを乱売
          している量販店があるからでしょうか。

        • by Anonymous Coward

          日本の太陽電池は世界一ですよ。中国製のよりも2桁くらい変換効率が高いんじゃないだろうか。

          • by Anonymous Coward

            2ケタも効率良くなったら太陽光のエネルギー以上に発電できちゃう気がするのだが

            • by Anonymous Coward

              中国製の変換効率が0.数パーセント以下の世界ならありうる。

      • by Anonymous Coward

        1日22GWh(2200万kWh)って事は…
        2200万kWh÷24h≒100万kWで大体原発1~2基分ですか。

        あと#2163423によると面積は17km2つーコトですが、
        目安としては諏訪湖(13km2)より広く、
        モナコ(1.95km2)10個より狭い程度。
        ※参考文献:面積の比較 [wikipedia.org]

        ちなみに原発は建屋を含めて一辺40~60mなんで0.0016~0.0036 km2

        • いえ、「ピーク時出力22GWが事実なら、(全ての太陽光発電所を1ヶ所に集めて正方形にしたという条件で)一辺が 17km [google.co.jp] ほど必要になりそうだ」ということでして、17km2 ではありません。面積で表すなら。275 km2 [google.co.jp] です。

          #2163454 [slashdot.jp]にある通り、1日のトータル発電量が22GWhということなら、だいぶ条件は変わります。

          資料が探し出せませんが、太陽光による発電を、

          - 面積が1日の総発電量(GWh)
          - 底辺が発電された時間帯(正午を挟んで4時間程度を仮定)
          - 高さを出力(GW)

          …としたグラフで近似すると「底辺4h、面積22GWhの二等辺三角形 4(h)*p(GW)/2 = 22(GWh) 」となります。ということで、ピーク時出力(三角形の高さ)は 10GW を少し超えたあたりではないかと思います。(それでもずいぶんと高い値ですが)

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    • by Anonymous Coward

      ヒント:日照時間

    • by Anonymous Coward

      その出力で発電できたのはほんの数時間なんだろう。

      • by Anonymous Coward

        かりに1秒でもその出力で発電できたらすごいと思う。
        太陽電池は、いろんな要因(天候など)で効率が下がることはあっても、
        単純計算(雲ひとつない晴天で太陽電池と太陽が直面していると仮定)で
        得られる数字よりも上回ることはないから。

        • by Anonymous Coward

          (#2163534)の発言を理解した途端、その感動は帳消しになるどころか、倍返しになって帰ってくる。

犯人はmoriwaka -- Anonymous Coward

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