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近くの多摩川に飛来する野鳥の連続写真を中心に、日頃感じた出来事を気ままな随想でご紹介し、読者双方との情報を共有したい。

再生可能エネルギーその2

2015年06月04日 00時00分01秒 | 紹介

1.太陽光

 地球上の生物は、太古から太陽光によって生かされ、現代に至るまで太陽光の恩恵によることが、根元的にある。しかし、通常の生活における太陽光への意識といえば、太陽光の享受を問題にすることは余りなかった。事件として幼児を車内に閉じこめたまま用事を済ませて戻ってきたら幼児は死んでいたなど、太陽熱の力を想定しなかった事故である。

 

 具体的には太陽光の利用を熱に変えてそのまま使う給湯や暖房であったが、熱に変えた後、動力を得て行う冷房や、熱発電、最近では太陽光からの直接発電である太陽電池である。また、太陽光を水素製造に使うという技術も研究されつつある。

 

 太陽熱による海水の淡水化は砂漠が拡がる地域の環境改善に一役かい、緑化が進み、工業地帯へ変貌することも可能となる。太陽熱暖房は、集熱器を使えば容易に太陽熱を利用できる。媒体となる水や空気を30~50℃に加熱して室内に置き、放熱させる。安定的に供給するには灯油やガスの暖房機を補助的に使う。太陽熱冷房は、コンバーターを利用し、集熱機によって太陽熱を集め、冷凍機を使って水を冷却する。それを低温蓄熱槽に通して空気を冷やし、必要とする箇所へ送風する。

 

 太陽熱発電は、太陽光から集めた熱を利用し、水を加熱して蒸気タービンを回し、その力を発電機に送って、電力を得る。集熱器の効率を上げるために太陽光の波長を選択できる透過膜を使って集め、集めた熱を放射しない様に吸収膜を使いロスを最小限になる様に考えられている。更に高性能の反射板、レンズによる集光も試みられている。集熱器装置を太陽追尾型にすることによって、季節を問わず、出来るだけ収熱部分を太陽光に長時間暴露できる様にしている。

 

 太陽熱発電では1kw当たり10㎡程度の面積が必要で、広い土地を要し、集熱システムが複雑で膨大化するなどの問題もある。太陽が沈む夜間では、日中に集熱した熱を蓄熱し、夜間発電に使えば、24時間の稼働が可能となる。

 

 太陽光をそのまま利用する採光は古くから行われてきている。採光は反射板や光ダクトを利用して、地下室などの補助光として利用されているのは承知の通りである。太陽光が持つエネルギーを光、電気、熱、太陽帆等の運動等に利用されているが更に広範囲の研究や技術開発によって利用範囲は拡大することは十分考えられる。