ならおうは穏やかに語る

Fly Fishingを中心に難しい話からヨタ話まで支離滅裂な雑文。
(09/08/23カウンターを付けました。)

太陽光発電の愚

2011-08-09 21:07:52 | Weblog
太陽光発電は期待しないほうがよい。国を救うとは思えないのだ。
というツカミで反論が予想されるが、製造工程を考えてみよう。
シリコン結晶系。インゴットの生産はゾーンメルト法による精製が必須。⇒これ結構電気を使います。
ソーンメルト法
単結晶のインゴットを作ったあとインゴットの周囲をコイルで誘導加熱しインゴットの一部だけが溶融している状態にする。
ま、輪切り(にしないが)にした一部が溶融と考えれば良い。すると不純物はこの溶融部に集まる。このまま、溶融部を高さ方向に移動させると不純物がこの溶融部に溶け出す。
ビルの一階から順に溶融させて二階、三階・・・といく感じね。
これは結晶が出来る時は排他的なので不純物を排出する訳だ。で、このゾーンメルトを数往復すると両端に不純物が濃い所が出来る。

この精製は結構時間と金を食う。
さらにこれを薄切りにして電極をつけたりうんたらかんたら。はい、製造方法はわかっているからあとはデカイ面積の工場で人をたくさん雇って作れば良い・・・はい。中国メーカー大躍進。
そう、信越なんとかのシリコンインゴットを買ってきて薄くたくさん輪切りして張りつめたら出来上がり(デフォルメしています)。
何を言いたいのか。補助金なんか出して推進したらその金は日本メーカーではなく大陸に流れて行くってこと。

じゃ、アモルファス系
まだまだ変換効率が低い。シリコンの使用量は低いようだがスパッタ等の真空製膜ってのがよくない。
ただ、低温ポリシリコン多結晶技術というのがあってこれだと上述の結晶型とアモルファスの間を取れそう。
ただし、これは液晶のl駆動素子(TFT)作成技術を水平展開できるので、これまた半島や大陸とかに補助金が流れる。

唯一対抗できるのは信頼性かもしれない。
信頼性ってのは色々あるが、性能持続時間の保証ってのはなかなか難しい。
アレニウスさんの考えに則って「高温程短時間で壊れる(ま、酸化したり色々あるわな)。」を逆手に取って数点の温度で初期値からの変化を見て、室温なら性能劣化迄このへんの時間ってのを求める訳だ。この数点の温度ってのが曲者でなるべく幅広くとりたい。でも我々の温度帯がだいたい25℃として、あまり高温にするとモノがぶっ壊れるし、低温だと変化がないし、温度差が十数℃なら初期値からの変化が見える迄数十年か十数年の違いだったりする。

と、なかなか実験そのものが難しい。サンプルのバラツキを考えると数点は欲しいし・・・.
この辺が実験計画の職人技が冴える所で、うまくやると(標準偏差も考慮に入れて)かなり再現性のある信頼性の実験ができるのだが、それを本当に理解している経営者は殆ど居ない。

性能維持の場合、初期特性の9/10の時間保証もある。これは上記の信頼性試験以外に製品の歴史が記すことも多い。
何も面倒な実験をしなくても市場テストでスクリーニングできる訳だ。しかもシミュレートじゃないし。これの難点はそのうち10年選手になるってことだ。

ぶっこわれない信頼性ってのもある。
これは温度サイクル+湿度サイクル等で確認するのがベスト。
ただね、こういう実験も技術部門経費ではなく、販促費の一つとして販売経費になると資金力で装置を買って実験できる。

いずれにせよ、このままでは先にも記したが国税が補助金として半島や大陸に流れ、そちらの雇用回復となるが、列島国は沈むだけになるかも。

となれば、信頼性試験等のリーズナブルな規格が出現して非関税障壁にできるかもしれないな。


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