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» 2013年11月22日 11時00分 UPDATE

自然エネルギー:温室×50kWの太陽電池、福島で実現する実装法 (1/2)

ソーラーフロンティアは海外企業3社と協力して、福島のグリーンハウス(温室)実証事業を進めている。海外企業のノウハウは太陽電池モジュールの重量に耐える温室を設計・施工する点にある。その上で、農作物の収穫を維持しながら、効率良く発電しなければならない。

[畑陽一郎,スマートジャパン]

 福島県は太陽光発電の普及を図る先進的な事業モデルを募集し、20の事業を集めた。住宅の屋根上設置やメガソーラーというよりも、福島県の環境に合ったもの、例えば積雪対応や農業と組み合わせたものに特徴がある。いずれも国の補助金を利用した事業だ。20の事業全てが進行中であり、福島県が再生可能エネルギーの先駆けの地となる可能性を高めている。

 ソーラーフロンティアの進める「PVグリーンハウス実証プロジェクト(太陽光発電グリーンハウスによる農業の高付加価値化・効率化の実証)」もその1つだ*1)。事業の主目的は農業の収益性向上にある。温室と太陽光発電を組み合わせて収益性を高める。福島県の農業従事者が持つ土地に温室を建設し、同社のCIS薄膜太陽電池モジュールを設置、収益性とともに、継続可能な太陽光発電グリーンハウスの実現を試みる(図1)。

*1) 経済産業省の「平成24年度住宅用太陽光発電高度普及促進復興対策事業(福島実証モデル事業)」に採択されたもの。太陽光発電システムのコストのうち2分の1の補助を受けている。「約1年前に決まっていた事業だが、農地法の許可を得るために、時間を要した」(ソーラーフロンティア)。

yh20131122SF_scheme_512px.jpg 図1 PVグリーンハウス実証プロジェクトの枠組み。出典:福島県

温室との組み合わせは難しい

 温室に太陽光発電システムを導入する事業は単純なものではない。まずは農業生産への影響だ。温室内で栽培するイチゴやトマトに悪影響が現れることは避けなければならない。通常の温室は建物としての強度がそれほど高くないという制約もある。

 実証事業ではどのように解決しているのだろうか。「悪影響が現れないようにするため、太陽電池モジュールの設置面積を屋根面積の25%に抑える。さらに影の影響を調べるため、一部LED照明を追加した栽培エリアを確保する」(福島県)。

 ソーラーフロンティアは建物の強度を高めるために、海外の先進メーカーとの協力関係を活用した。「ドイツBELECTRICはEPC(設計・調達・建設)に携わる企業として世界有数の規模である*2)。当社は欧州で同社とジョイントベンチャーを設立しており、日本でも協力関係にある。同社は温室と太陽光発電システムを組み合わせた実績が豊富だ。今回の事業でも協力を得ている」(ソーラーフロンティア)。温室の強度を保つ鉄骨はBELECTRICのパートナーでもあるカナダLes Industries Harnoisが供給した。同社も温室の実績が多いという。パワーコンディショナーではドイツSMAの協力を得た。

*2) 米IMS Researchの調査によれば、2012年、BELECTRICは世界第3位のEPC事業者であった。

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