PEN's Wonder Note

音楽と工作と初音ミクが好きな理系な人のブログ。旧metal_penguinの不思議なノート。

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太陽光発電

昨日秋葉原で太陽電池を見つけた。
4cm×2cmの一枚200円だったので、適当に4枚買ってみた。
電気があればいろいろな物を動かせるのでどういう物を作ろうか考えて凄くワクワクした。
単純にモータとプロペラを付けて、日差しの強い日はプロペラがくるくる回るようなオブジェをベランダに置こうかと考えた。台風が来たら壊れるだろうが。

それで今日、どれくらいの電力が発電出来るかを実験してきた。

2011-06-19 20.33.29
上の写真のように基盤に太陽電池を張り付けて、下の写真のようにライトを照らした時に解放電圧が18V、短絡電流が2mAぐらいだった。
2011-06-19 20.16.37

うーん…正直確かに全然電力取り出せません。
上のライトはハロゲンなんちゃらライトと言って、最大出力にすると、直接覗き込まなくても危険を感じるほど眩しいライトなのだけど、その時でも20Vで3mA程度だった。
ミニ四駆のモーターの適正負荷時の消費電流が1200mA程度なので、これではモータを回転させるなんて夢のまた夢です。

しかも太陽電池にはIV特性というのが存在し、18Vで2mAを電力として取り出せるわけではない。まぁ大体15Vで1.6mAつまり0.025Wぐらい取り出せれば良いだろう。

ここで、仮にこの電力を一般家庭で使う交流100Vに変換するときに全くロスなく変換できたるとする。
大体1500W給電できれば良いとすると、このパネル1枚8cm~2あたりから得られる電力は0.00625Wなので、このパネルの24万倍の面積があればいいことになる。つまり192m~2の面積があれば良い。

イメージしやすいようにこれがどれくらいの面積なのか例を出すと、小学校とかにあった25mプールの幅が12mぐらいなので、その面積全体の3分の2ぐらいという事になる。



クリーン発電は確かに魅力的だけど、今のままでは実用化は難しいなというのが僕の感想。
確かに少し田舎に行けば、面積は確保できると思う。
だけど、みな同じ外見のパネルがずらーっと並んでいて、雨の日は発電できず、しかも台風が来たり、ましてや地震や津波なんかが来ると壊れてしまう。
宇宙太陽光発電という技術もあるけど、今の段階で大電力を宇宙から地球に送る技術は実用化されているのかな?

変換効率は機械や電気系の領域だと思うが、太陽電池の発電量自体は材料系の領域だと思う。
そして今はどっちかというと後者がボトルネックになってるんじゃないかな。
そんな理由かはしらないけど、今は材料系が研究費が多く貰えるみたいだし、未来のエネルギーの為にも頑張ってほしいですね。
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  1. 2011/06/20(月) 00:22:51|
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