太陽を追いかける両面受光型ソーラーパネルが最もコスト効率が高い

両面受光型ソーラーパネルは、表側と裏側からエネルギーを集めることができるソーラーパネルです（通常の片面パネルは片面からのみエネルギーを集めます）。 両面受光型太陽光発電技術は 1960 年代後半に開発されました。 より広範な太陽光発電市場が爆発的に拡大する一方で、それは休止状態にありました。 エネルギー生産を段階的に改善するにはコストがかかりすぎました。

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トラッカーの両面受光ソーラーパネル。 クレジット: NPC

両面受光型ソーラーパネルは、表側と裏側からエネルギーを集めることができるソーラーパネルです（通常の片面パネルは片面からのみエネルギーを集めます）。 両面受光型太陽光発電技術は 1960 年代後半に開発されました。 より広範な太陽光発電市場が爆発的に拡大する一方で、それは休止状態にありました。 エネルギー生産を段階的に改善するにはコストがかかりすぎました。

しかし、数年前の CleanTechnica のフィールドトリップと一連の記事では、コストの低下と効率の向上により、両面受光型太陽電池とパネルがより本格的に導入されつつあると述べています。 Joule 誌に掲載された最近の科学記事は、Array Technologies のエンジニアと創設者 Ron Corio の工場やオフィスでの時間に基づいて、このテクノロジーには将来性があるという私たちの以前の考えを裏付けています。

太陽に追従できるようにパネルを傾ける技術により、通常のソーラーパネルの発電量が増加します。 この太陽追跡は、一部の太陽光発電プロジェクト、特に特定地域の大規模プロジェクトで使用されていますが、ほとんどのプロジェクトでは使用されていません。 しかし、両面受光型太陽光発電技術は、太陽追尾技術から特に有益な効果を得ることができ、通常の太陽電池アレイよりもはるかに多くの太陽光を取り込むことができます。

新しいレポート「両面受光型太陽光発電システムと追尾型太陽光発電システムの世界的な技術経済的パフォーマンス」では、両面から太陽光を最適に集めるために光に向かって傾けることが、これまでで最も費用対効果の高い太陽光発電オプションとなり得ることを裏付けています。 報告書では、この技術の組み合わせは、固定式の単一パネルの太陽光発電システムよりも平均してほぼ 35% 多くのエネルギーを生成すると判断しました。 これにより、電気料金が平均 16% 削減されます。

画像提供: Joule [PDF]。

筆頭著者で研究員のカルロス・ロドリゲス・ガジェゴス氏は、「気象条件の変化や、ソーラーパネルや太陽光発電システムの他のコンポーネントのコストの変化をかなり広範囲にわたって考慮しても、結果は安定している」と語る。シンガポール国立大学の後援により、シンガポール太陽エネルギー研究所で行われた。 「これは、当面は両面受光システムと追跡システムへの投資が安全な選択肢であることを意味します。」

研究記事では、現在の太陽光発電設備のほとんどが、固定傾斜システム設定の単面結晶シリコン PV モジュールを使用していると指摘しています。 しかし、コスト競争力の高いテクノロジーがこの優位性を破壊する傾向にあるため、状況は変わりつつあります。

「結果は、両面受光 1T 設置によりエネルギー収量が 35% 増加し、世界の大部分 (土地面積の 93.1%) で最低の LCOE に達することを明らかにしました。二軸トラッカーは最高のエネルギー生成を達成しますが、そのコストは依然として高くなります。」 「高すぎるため、費用対効果がそれほど高くありません。私たちの調査結果の一般的な堅牢性を示すために、感度分析も提供されています。」

2 軸トラッカーは、極に近づくにつれて競争力が高まります。

また、単軸追尾機能を備えた両面受光型ソーラーパネルの方がコスト効率が高いという証拠があるにもかかわらず、ロドリゲス＝ガレゴス氏はこの技術への急速な切り替えを期待していない。

「太陽光発電市場は伝統的に保守的です」と彼は言います。 「両面受光技術と追跡技術が信頼できることを示す証拠が増えており、現場での採用が増えています。それでも、移行には時間がかかり、私たちが見ている利点が設置業者にとって十分魅力的であるかどうかを示すには時間がかかるでしょう」切り替えを行うために。

「研究が続く限り、これらの材料の製造コストは低下し続けると予想され、経済的に競争力を持つようになり、家の屋根にそれらが設置される時代が来るかもしれません」とロドリゲス＝ガジェゴス氏は言う。 。 「私たちは、この潜在的な未来に一歩先んじて、私たちの研究が科学者、製造業者、設置業者、投資家のためのガイドとして利用できるようにすることを目指しています。」

「(A) 単面固定傾斜 (m 固定) 設置における世界中の LCOE の推定値。(B-F) 以下のプロットは、(B) 両面固定の LCOE (単面固定傾斜に対する) のパーセント差を示しています。 、(C) 片面-1T、(D) 両面-1T、(E) 片面-2T、および(F) 両面-2T。 画像とキャプションは Joule の提供による [PDF]。

レポート全文はこちらです。

判事は、両面受光型太陽電池モジュールの関税免除を取り消そうとするトランプ大統領の試みを阻止した。 両面受光型太陽電池モジュールに対するこれらの義務を阻止するという判事の決定により、米国の雇用が維持されることが期待される。 短期的には次のような追加の支援が必要です。

「米国政府は今月初めに太陽光発電（ITC）と風力発電（PTC）に対する税額控除を猶予するという約束を果たし、今週、再生可能エネルギー開発業者が政府の奨励金を受ける資格を得るためにさらに1年間の猶予を与えると発表した。

「セーフハーバー条項の延長（企業がITCおよびPTCのクレジットを全額享受するためにプロジェクトコストの最初の5％を減額するために使用する）は、新型コロナウイルス感染症による遅延に直面している事業者、米国財務省、および国税局を支援することを目的としている(IRS) は今週の変更の概要についてこう述べました。」

「今日の行動は、太陽エネルギーが超党派の魅力を持った経済推進力であることを示している」と太陽エネルギー産業同盟（SEIA）は返答した。

ソーラーモジュールの下のソーラートラッカー。 画像は Array Technologies の許可を得て使用されています。

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