太陽電池とは

 太陽電池は太陽光発電システムの中で、太陽光のエネルギーを電気エネルギーに変換する装置のことで、PVやソーラーなどの略称で呼ばれることもあります。

 太陽電池が光エネルギーを電気エネルギーに変換する仕組みは、光起電力効果(物質に光をあてると電流が発生する現象)を利用しています。

太陽電池の変換効率は低い?

 「太陽電池のエネルギー変換効率は他の発電方法と比べて低い」という話をよく耳にしますが、これは本当でしょうか?
 
 答えは「YESでもあり、NOでもある」と言うことになります。

 ややこしい答えになってしまったので詳しく説明します。

実際に効率は高くない

 まずは、『YES』の部分について。

 現在、一般に普及している太陽電池のエネルギー変換効率は15~20%程度です。

 これに対して、石炭を利用する火力発電は40%程度、原子力発電は30%程度、水力発電については80~90%と、どれも太陽光発電と比べて2倍から数倍の高い変換効率を持っています。

有用性は非常に高い

 しかし、火力発電、原子力発電、水力発電には下の様な問題点を持っています。

  • 火力発電は発電時:発電によりCO2が発生する
  • 原子力発電:発電により放射性廃棄物が発生する
  • 水力発電:設置場所が川の上流部など特定の箇所に限られる

 これに対して太陽電池は、発電時にCO2を発生させず、もちろん放射性廃棄物も発生しません。また太陽光の当たる場所であればどこにでも設置することができます。

 この、どこにでも設置できCO2などを発生させずクリーンな発電を行えるという特性が、変換効率15~20%という性能と合わさると、地球温暖化と人口増加によるエネルギー需要の急激な増大という2つの問題を同時に解決する可能性をもつ、重要なキーデバイスと成り得るのです。

 この有用性の高さが、現在の太陽電池の普及を促している要因の一つであり、先の質問に対する答えの『NO』の部分に該当するものでもあります。

 

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