5%分 現時点で、世界では300GW分の太陽光発電が設置されており、パネルの延べ面積は約1, 800km 2 に及ぶ。その広さはサッカー場約25万個分。これらのパネルの総発電量は2016年1年間で370TWhに上るものの全電力供給量に占める割合は1. 5%に過ぎない。それでも、二酸化炭素削減効果は170Mtに及び、太陽光発電の更なる拡大余地は十分に大きい。 更なる効率性の追求 太陽光パネルの生産プロセス、技術革新が依然可能であることを踏まえると、太陽光発電導入による二酸化炭素排出量の実質量(パネル生産時の排出量ー導入による削減量)はさらに改善するものと考えられる。例えば、太陽光パネルの主要素材であるシリコンウエハーの薄型化、ウエハー切断工程の効率化、廃棄量削減、電気の取り出し口となる銀電極の銀使用料削減などが期待されている。 【参照ページ】 Solar energy currently cheapest and cleanest alternative to fossil fuels 【論文】 Re-assessment of net energy production and greenhouse gas emissions avoidance after 40 years of photovoltaics development 登録するとできること 一般閲覧者 無料会員登録 有料会員登録 料金 無料 月間プラン: 月額¥9, 800 年間プラン: 年額¥117, 600 一般記事閲覧 ○ 有料会員専用記事閲覧 お気に入り記事保存 メールマガジン受信 ○
2016年度太陽光発電メーカー出荷徹底調査 完全クリーンエネルギー!太陽光を動力とした飛行機開発 家庭に普及が進んでいる定置用蓄電池とは?種類や注意点について
4本の杉の木を植林するって、普通はあり得ないことですよね。 そう思うと、やっぱり太陽光発電システムって、すごいと思いませんか?
●太陽光発電の可能性を考える 太陽光発電は、宇宙より振る注ぐ太陽光のエネルギーを電力に変換する発電方式であり、太陽光エネルギーは自然エネルギーの一つに分類されます。自然エネルギー全般に言えることですが、太陽光エネルギーの課題はその分布が薄いこと、しかしながら、もしそれを完全に活用できるならば、膨大なエネルギー量となります。例えば、中国のゴビ砂漠に太陽電池パネルを敷き詰めると、地球上で人間が使っているエネルギーの全量をまかなうことができるという試算※1もあるほどです。 もう少しスケールを小さくして、例えば、太陽光発電のみで北海道の電力需要を満たすには、どの程度の規模の太陽光発電システムが必要かを考えてみましょう。北海道の総需要電力量はおよそ380億kWh※-①※2とされています。今ここでは、一般的な太陽電池アレイ(架台を含め太陽電池モジュールを一体化したもの)として単位面積当たりの発電量が0. 太陽光発電 二酸化炭素 削減効果. 1kWh/m2-②のものを考えると、①を発電するために必要な面積Aは次の通り計算※3できます。 面積A (m2) = ① (kWh) ÷ [② (kW/m2) × システム利用率η × 365 (日/年) × 24 (時間/日)] システム利用率は、日本においては一般的に0. 12を用いる※3とされているので、その値を用いると、必要な面積は約360km2。北海道の面積が83, 456km2ですから、そのうちの0. 4%にパネルを敷き詰めることができれば、北海道の電力需要を満たすことができるのです。 もちろん、現実としてすぐに太陽光発電が既存発電施設の代替として活用可能なわけではありません。太陽光発電は、気候状況に大きく左右されること、夜間は発電ができないこと、そして太陽光発電によって作られた電気をためる蓄電技術もまだまだ発展の途上であるなど、課題は多数あります。しかし、太陽と共に発電できるこの技術はピークカットに一役買うことができ、更には、住宅密集地でも屋根などに設置可能なことから、大きな可能性を秘めた新エネルギーであると言えます。 ※1:p01-p02 Summary Energy from the Desert -Practical Proposals for Very Large Scale Photovoltaic Power Generation (VLS-PV) Systems-(Kurokawa, K, Komoto, K, van der Vleuten, P, Faiman, D 2006.
太陽光発電は、太陽電池を利用して、日光を直接的に電力に変換します。発電そのものには燃料が不要で、運転中は温室効果ガスを排出しません。原料採鉱・精製から廃棄に至るまでのライフサイクル中の排出量を含めても、非常に少ない排出量で電力を供給することができます( 図1 )。 太陽光発電の場合、1kW時あたりの温室効果ガス排出量(排出原単位)はCO 2 に換算して 17~48g-CO 2 /kWh と見積もられます(寿命30年の場合;出典は こちらのまとめをごらんください )。これに対して、現在の日本の電力の排出原単位は、 図2 のようになっています。太陽光発電の排出原単位はこれらより格段に低く、しかも 火力発電を効率良く削減できます 。出力が変動するため、火力発電を完全に代替することはできませんが、発電した分だけ化石燃料の消費量を減らすことができます。その削減効果は、平均で約 0. 66kg-CO 2 /kWh と考えられます。 設備量50GWpあたり、日本の事業用電力を1割近く低排出化できます。 太陽光発電を暫く使い続けるうちに、ライフサイクル中の排出量は相殺されます。この「温室効果ガス排出量で見て元が取れるまでの期間」をCO 2 ペイバックタイム(二酸化炭素ペイバックタイム:CO 2 PT)と呼び、これが短いほど温暖化抑制効果が高いことになります。これは上記の排出量と削減効果から、下記のように逆算できます。 CO 2 PT = 想定寿命 * 電力量あたり排出量 / 電力量あたり削減量 = 30 * (17~48) / 660 = 0. 77 ~ 2.
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