MIT が開発した「ソーラータワー」、パネル単体出力の 20 倍を叩き出す 59
ストーリー by reo
自律移動させればいいのよ 部門より
自律移動させればいいのよ 部門より
eggy 曰く、
太陽光発電といえば、建物の屋上に取り付けられたソーラーパネルが一般的となっている。だが MIT の研究によれば、キューブ状の太陽電池を縦に積み上げた「三次元構造」のソーラータワーのほうが、ソーラーパネルと比べて出力が 2 倍から 20 倍にもなることが分かった (Science Blog の記事、本家 /. 記事より) 。
高出力であることに加え、タワー型の太陽電池は省スペースな場所でも設置できる利点があり、屋根の形状が平たい屋上や、都市部特有の土地が狭い環境でも設置することができるのだそうだ。だがソーラータワーを複数設置する場合、タワーどうしが互いの上に影をおとしてしまうため、今後はソーラータワー群の研究を行うとのこと。このソーラータワーはアコーディオンのような構造を持っているのだが、その理由は「平たい状態で運搬できるようにし、設置する現場で開いて組み立てる」という案がもとになっているからなのだという。駐車場にソーラータワーを設置して電気自動車の充電を行うといったことも可能になる。
コンテナ化 (スコア:3, 興味深い)
コンテナ化されていれば、災害住宅のように
http://kenplatz.nikkeibp.co.jp/article/building/news/20120120/556937/ [nikkeibp.co.jp]
簡単に設置できて、被災地で活用できるかもね。
配線工事もボルト締めるだけでいいなら、かなり楽になる。
この倍数って… (スコア:2)
同じ太陽電池の面積あたり、じゃないよね。
同じ太陽光の受光面積でということなのかな？
まさか同じ設置面積でって事はないよね。
周辺からの散乱光を効率よく取り込んでいるって事なんだろうから面白いとは思うけど、
立体にする分、太陽電池パネルの枚数は格段に跳ね上がるから、コスト的にはどうなのかな？
ビルの壁面とかで利用すれば面白いとは思う。
Re:この倍数って… (スコア:1)
>まさか同じ設置面積でって事はないよね。
いや、同じ設置面積で。
同じ敷地面積でも上に何枚も展開すれば発電量稼げるよね！（ただし後背の影は大きくなるけど）というだけのお話。
Re: (スコア:0)
どうも垂直投影面積あたりの出力という気がするよね。
Re: (スコア:0)
気がするじゃなくて、ちゃんとそう書いてあるし、、
その何が悪いの？
Re: (スコア:0)
効率が20倍になるモジュールだったら
スゲェ
になるんだろうけど
Re: (スコア:0)
「２枚のパネルを横並びではなく縦方向に積み上げたら・・・・なんと！設置面積は半分で済むのです！」
「ええーーーーっ！もしかして、発電効率は２倍にアップということですか！」
「その通り！さらに３段、４段と重ねたら、３倍、４倍とどんどん効率があがるのです！」
アホな通販番組かよ。
Re:この倍数って… (スコア:1)
そんなアホなレベルの話は影のせいで下のパネルの発電能力が落ちるって言う話がとうの昔からわかってて
それじゃあどういう配置が最適なのってのも研究されてます。木の葉の付き方をモデルにしたりとか。
そっち系統の研究でしょ? 次はタワー群で調べて見るみたいだし。
# たぶん発電効率だけではなく設置しやすいとかそういうのも含めたデザインだと思いますけど。
スルースキル：Lv2
Keep It Simple, Stupid!
Re: (スコア:0)
縦一枚を縦二枚にしたらほぼ倍、、でいいんじゃ
横の２倍とかじゃないし
これは引っ掛け問題だな！
Re: (スコア:0)
ナノスケールで考えるんだ。
ウエハが3次元構造にできたとしたら？
#光の波動性がうんたらかんたら・・・。
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
>ナノスケール
>ウエハ
白い悪魔が白い魔王になるくらい効率がよくなるんだろうか？
Re: (スコア:0)
最終形態は魔々です
娘がグレた聖王でも厳しく躾ます
/.J民曰く (スコア:0)
「そら、そーらー」
Re: (スコア:0)
解りきってるならなんでみんな平面に並べてるんだよ。
お前もまずこの特許の無効にしてからドヤ顔で言ってくれ。
http://images3.freshpatents.com/pdf/US20120007434A1.pdf [freshpatents.com]
Re: (スコア:0)
うわっカッコイイ。そんなこと解りきってるオレ様カッコイー！
人間も縦に積めば住宅問題解決だね！
カッコイー！
Re:この倍数って… (スコア:1)
＞人間も縦に積めば住宅問題解決だね！
森ビル前社長の森稔は、真剣にそう主張していましたよ。
Re: (スコア:0)
「解りきってる事」なのに、あなた方は平面に並べてる様子を見ても行動しなかった。
失敬 (スコア:0)
垂直じゃなくて水平投影面積、の間違いですね。失礼。
Re: (スコア:0)
ビルの壁面といっても周りにビルがあると駄目なので
「田舎の県庁」
みたいなぽつんと建っているビルに限りますね。
Re:この倍数って… (スコア:1)
山形のあのマンションのことを真っ先に思い出しました。
Re:この倍数って… (スコア:1)
そういうビル、田舎にはいくらでもありますよ。
あと、今は利用されていない企業の社員住宅とか草ぼうぼうのゴルフ場とかも利用したら良いのではないかと思います。
/************* ぶぶぶのぶ *************/
Re: (スコア:0)
そーゆー周辺環境だと、縦に伸ばすよりも面積使った方がトータルで安上がりじゃないかと思うので、
どーゆー利点があるのかイマイチ分かり辛い。
Re: (スコア:0)
都市部の一戸建て（十分な庭がない）家庭や工場等もターゲットになりそうに思います。
しかし、ソーラー発電にしてもソーラー温水器にしても、屋根へのダメージが大きいので
古めの家だと補強や改修に余分なコストがかかるんですよね・・・
実機の写真 (スコア:2)
実機の写真 [scienceblog.com]
Solar ‘towers’ beat panels by up to 20x | ScienceBlog.com [scienceblog.com]より
Re:実機の写真 (スコア:1)
すでに，このアイデアを実際の建物として実装してる東工大の敵ではないな。
ちなみに，最近出来た，環境エネルギーイノベーション棟のこと。（大井町線からの映像 [youtube.com]）。この建物の太陽電池の配置を初めて見た時に頭をよぎったのは大躍進時代の稲の密植。垂直設置の箇所はともかく，設置角度30度の太陽電池を10段くらい縦に連ねた箇所は圧巻というか，脱力。
パネル単体はなく面積あたりでは？ (スコア:1)
リンク先を読んでみると、パネル単体ではなくて床面積あたりの発電量と書いてあるように思います。
（英語苦手なので意味が違ったらすみません）
そうすると、当たり前すぎて何がすごいのか良くわからない・・・
縦に積層にすれば面積辺りの発電量が２～２０倍になるのは当たり前じゃないかと思うんですが。
太陽光を事業として考えた場合、こんな高く組んだ分の構築費（太陽光パネルとめる構造物とか、基礎とか）まで考えて、元が取れるのかとかまでちゃんと計算してるのかかなり怪しい気はします。
狭いスペースで出来るだけ太陽光の電力が欲しいという条件だけなら使えるシステムだと思いますけど。
あと、緯度が大きな地域向けですね、赤道付近ならパネルはほぼ真上に向けておけばいいはず（理論上）なので、リンク先のような積層にすると上のパネルが陰になりますので。
Re:パネル単体はなく面積あたりでは？ (スコア:2)
英語が苦手な人間が流し読みしてみたレベルだと、箱状に組み合わせるのがコツみたいなんですが何か理由が有るんでしょうかね…。
平面を縦に並べただけでは無いみたいではあります…。
Re: (スコア:0)
その場合、パネルを縦に積層するのではなく、上下に重ならないよう横方向に並べることで1設備あたりの発電量をソーラータワーの20倍に出来る可能性があります。将来はそのような研究も行われるでしょう。ただし設置面積もその分必要ですが……。また低緯度だけでなく景観や日照権の規制などの理由で高さを取れない場所でも有効と思われます。
Re: (スコア:0)
>太陽光を事業として考えた場合、こんな高く組んだ分の構築費（太陽光パネルとめる構造物とか、基礎とか）まで考えて、元が取れるのかとかまでちゃんと計算してるのかかなり怪しい気はします。
現時点での採算性と、技術の将来性は全く別だと思う。そもそも設置する場所の地価は何桁にもわたるレンジに広がっているんだから、簡単に採算性はひっくり返る。
ソーラーパネルは影を作る (スコア:1)
このタワーを太陽光発電所を作るとすると、タワーを密集させると、あるタワーの影が別のタワーにかぶり、タワー本来の性能が出せない。
といったことを考えると、まわりに何もないところにぽつんと1本タワーを建てるのが一番いい、ということになるので、結局普通の太陽光パネルを、それぞれの地形や建物の配置に合わせて、どのように設置すると、たくさん発電できるのか、ということを考える必要があるので、やっぱり透明なソーラーパネルにがんばって欲しいです。
積んだだけでは？ (スコア:0)
こんなふうに平面に並べていたのを
／／／
こう積んで見た気がするんだけど。
／
／
／
より高く積めたり。設置面積は減るかもしれないけど
南北方向がデッドスペース（高い建物は邪魔になる
し、複数の塔が置けない）になるよね。
駐車場といっても青空駐車場でないと。
TDLの駐車場の脇に建てるとかならいいかも知れない。
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
そこまで案を出すなら、太陽電池パネルで立体駐車場を作ればいい、という風にならない？
効率の善し悪しはおいといて。
Re: (スコア:0)
＞都心部で立体駐車場が余り気味だそうだから
え？そうなの？
どこのマンションも付属のは足りないイメージしかない。
というか余ってるなら駐車場代安くしてよ。
Re: (スコア:0)
ただ機械式の立体駐車場ってあんなでかい機械を立ててまで、駐車場って街のありかたとしてなんか変っていうかガラパゴスとは思ってた。関係ないけど。
Re:積んだだけでは？ (スコア:1)
＞駐車場って街のありかたとしてなんか変っていうかガラパゴスとは思ってた。関係ないけど。
ガラパゴスってそんなに車があるイメージがないのですが。
Re: (スコア:0)
えっとね、太陽光パネルを南向きに置いたとして、最も発電量が高まるのって
おおよそ30度なんだよ。
だから単純に積み上げたら、上のパネルが相当の影を落としちゃうんだね。
なお実際には屋根の傾斜に依る設置制限とかあったり、
あまり角度をつけすぎると風に飛ばされたりするので30度っていうのも難しかったりするんだね、これが。
だから高くなりすぎるのもNGなんだよ。
うまく説明できたかわからないけど、意外と難しそうな雰囲気だけでも伝わったかな？
Re: (スコア:0)
これはより簡単に設置できる「アコーディオン型」の構造に
したというところがミソなんだろうね。
Re: (スコア:0)
台風などの暴風の時にたためたりするんかな？
#「太陽の塔」というと別のものが・・・。
Re: (スコア:0)
たためないとメンテナンス（パネル表面の埃を洗うのも含めて）の度にクレーン車が必要になるけど、
たたむとなると稼動部が増えてそれはそれでメンテナンスコストが嵩んだり耐久性が…
壁面や屋根に貼り付けた方がいいんじゃないかなぁ
Re: (スコア:0)
>最も発電量が高まるのっておおよそ30度なんだよ。
それは、パネルが太陽光に対して直交して直射日光をもろに受けるのではなく、ちょっと角度をずらしたほうが効率が良いという意味？
だとしたらなんで？
パネルの表面の受光体？のようなものが粒子の側面から光を吸収するような構造になっているとか（想像）、そういう原理的な事情でもあるのかな。
Re: (スコア:0)
年間発電量という意味で。
モーターとかで太陽を追従できたらいいんだけど、発電効率を上げた分よりモーターの消費電力が大きいのでムリ。
季節や１日の時間でもかなり変わるので、
実際に方角・設置角度などをいろいろ変えたパネルをたくさん並べて１年間置きっぱなしという条件で試験し、
最も効率よかったのが30度だそうです。
Re: (スコア:0)
ありがとう。
>モーターとかで太陽を追従できたらいいんだけど、発電効率を上げた分よりモーターの消費電力が大きいのでムリ。
省エネでそのあたりなんとかならんかなあ。
植物なんかでも、木の幹を動かさないまでも、太陽に合わせて末端の枝の角度を追従させているわけで。
太陽電池というよりも (スコア:0)
太陽団地。
平らな平野でなくてもいい (スコア:0)
雨後の筍のように携帯電話の中継塔が全国に出来ました
けど、あれが設置できるんならコイツもいろんなところに設
置できそう。
キューブ積み上げより板をヒマワリみたいに自動で太陽追尾 (スコア:0)
すればいいんじゃないかなぁ
センサーつけて
Re:キューブ積み上げより板をヒマワリみたいに自動で太陽追尾 (スコア:2)
その仕掛けについては原文に書いてあって、それとは別の方向性で研究した結果らしいですよ。可動部がないのは大きなコスト減につながるでしょう。
Re:キューブ積み上げより板をヒマワリみたいに自動で太陽追尾 (スコア:1)
それ，ただの二軸トラッカー。集光型太陽電池用に普通に売ってる代物。可動部品がつくことによるメンテコストの増加と，太陽を追尾することによる出力増加（4-5割でしたっけ？）のどっちが得かという話。
個人的には，太陽が出てる間出力が安定してる（普通の太陽電池だと電力ピークの15:00に出力が昼間の半分位になっちゃう）のをちゃんと評価する仕組みがあれば，もう少し普及すると思うけど，そうじゃないと難しいかなと思う。
ソーラータワーのほうが、ソーラーパネルと比べて出力が 2 倍から 20 倍 (スコア:0)
ソーラータワーのほうが、ソーラーパネルと比べてコストが 20 倍から 200 倍
になるんですね。