WIRED.jp: 「効率80%の太陽光技術」をIBMが開発 ~ 前から思ってたのだけれど、太陽電池って原理的にエネルギーの一部しか使えないよね

WIRED.jp: 「効率80%の太陽光技術」をIBMが開発.

太陽光エネルギーを活用すると言う観点から、太陽電池による発電はあまり効率がいいとはいえないような気がずっとしていた。もちろん数字上の20%の30%のという話もそうなのだが、電子を励起するという原理から考えても、ちょうどいいエネルギー準位に対応した波長のエネルギーしか変換できない。 そのほかの波長のエネルギーは基本的に熱になるしかないのである。 この部分の効率を上げるためにいろいろ工夫はされているのだが、太陽から到達するすべての波長をうまく変換することは出来ない。

また、今の半導体ベースの太陽電池では、温度が上がると効率が下がるので、太陽光にさらすのはあまりよい選択では無い様に思う。 家庭用の太陽電池で、もし裏側に冷却水を流し、その熱も発電に使う(温度が低いので効率が悪いが)と、どうなるだろうか? 冷却水については電気に変換することなく温水として使うことも出来るかもしれない。 これを屋根に載せれば、日照による温度上昇が緩和されるので、室内冷房も少なくて済むようになるかもしれない。

もう一工夫もふた工夫もして、地上に降り注ぐ太陽エネルギーを人間に一旦使わせて(どうせ最後は熱にして放出するのだが)もいいような気がするのだが、どうだろう?

ちなみに、地球は宇宙空間に浮いているわけだから、エネルギーの収支の上では入ってくるものと出てゆくものが平行しているはずで、入ってくるエネルギーは太陽から降り注ぐエネルギーと地球内部の原子崩壊などによるエネルギーがあって、出て行くエネルギーは熱として放射しているのだろう。その流れのうちのごく一部をおこぼれとして、人間が使わせてもらっている。 このエネルギーによるさまざまな現象、つまり地球の温度とか大気や海水の循環とかがあるだろうが、それらの現象が影響を受けない程度の量を人間が使わせてもらうのが、正しい姿勢だと思う。

と思って検索してみたら、ウィキペディアに、太陽エネルギー地球のエネルギー収支、というページがあって、要約されていた。

 

 

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Posted by yamanouc