水上ソーラーパネルシステムはアジアでの急成長を受けて米国でもブームになり始める

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ニューヨーク州コホーズの労働者階級の町の都市計画者、ジョー・シーマン・グレイブス氏が「水上太陽光発電」という言葉をグーグルで検索したとき、それが現実のものであることさえ知らなかった。

彼が知っていたのは、彼の小さな町には手頃な価格で電力を得る方法が必要であり、余分な土地がなかったということです。 しかし、地図を見ると、ある特徴が目に留まりました。

「私たちはこの14エーカーの貯水池を持っています」と彼は言いました。

シーマン・グレイブス氏はすぐに、この貯水池にはすべての市の建物と街路灯に電力を供給するのに十分なソーラーパネルを設置できることがわかり、市は毎年 50 万ドル以上を節約できました。 彼は、急速に増加しているクリーン エネルギーの形に出会いました。

水上ソーラーパネルシステムは、アジアでの急速な成長を受けて、米国でもブームになり始めています。 クリーンなパワーと土地面積の少なさが魅力であるだけでなく、蒸発を防ぐことで水を節約できることも魅力です。

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3月に学術誌「ネイチャー・サステナビリティ」に掲載された研究では、124カ国の6,000以上の数千の都市が水上太陽光発電を利用して全電力需要に匹敵する量を発電でき、真剣に取り組むべき気候変動対策となっていることが判明した。 その過程で、オリンピックサイズのプール 4,000 万個を埋めるのにほぼ十分な水を毎年節約することができました。

この研究の寄稿者で中国深センの南方科技大学准教授のジェンジョン・ゼン氏は、米国ではフロリダ州、ネバダ州、カリフォルニア州の各郡が使用量を上回る電力を発電する可能性があると述べた。 もちろん、実際に一日中電力を供給するには、さまざまなエネルギーが必要になるだろうとゼン氏は語った。

水上太陽光発電のコンセプトはシンプルです。パネルをいかだに取り付けて、農業や建物に使用できる土地を遮断するのではなく、パネルを水に浮かべます。 パネルは密閉されており、蒸発をほぼゼロにする蓋の役割を果たし、干ばつ期間を繰り返すカリフォルニアのような地域に恩恵をもたらしている。 また、水はパネルを冷たく保ち、熱くなりすぎると効率が低下する陸上設置型パネルよりも多くの発電を可能にします。

30カ国で270のプロジェクトを建設してきた水上太陽光発電会社Ciel & Terreの営業・マーケティング担当ディレクター、クリス・バートル氏は、「当社の設置業者からは、何か違うので気に入っているという声を聞いています」と語った。 「屋上ではなく、水の上に出られるようになる。はしごの代わりに救命胴衣が必要だと言っているのは冗談だ」と彼は語った。

バートル氏の会社は米国で28件の水上太陽光発電プロジェクトを立ち上げた

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土地が限られていることが、日本やマレーシアなどのアジアの一部の国で水上太陽光発電の拡大に拍車をかけた可能性があり、他の国は世界の太陽光発電導入の経済状況を劇的に変えた太陽光発電価格の急落を利用しただけかもしれない。

ロンドンに本拠を置くフェアフィールド・マーケット・リサーチの報告書によると、この地域は現在、水上太陽光発電からの収益の73％を占めており、「世界の先頭に立っている」が、北米と欧州の政策誘因が大幅な成長に拍車をかけると予測している。

米国最大の水上太陽光発電所の 1 つは、Ciel & Terre によって建設された、カリフォルニア州ヒールズバーグの 4.8 MW プロジェクトです。

「面白いことだ。ヒールズバーグでもこのことを知っている人はあまりいないと思う」と、近くに住む地元の不動産業者でユーチューバーのデビッド・ハーグリーブス氏は語った。 人々はソーラーパネルが水の上に設置できることを知らない可能性があるため、注意を払っていない可能性があると同氏は言う。

これまでのところ世界最大のアレイは、中国山東省にある320MWの徳州定荘水上太陽光発電所である。 それに比べて、北米最大のものはそのほんの一部で、ニュージャージー州ミルバーンにあるカヌーブルック水処理施設の8.9MWであり、ニュージャージー・リソース・クリーン・エネルギー・ベンチャーズが所有しており、全米で実用規模の商用および住宅用太陽光発電システムを運営している。北東。

2023年5月3日、マレーシアのセランゴール州で、水に浮かぶ太陽電池パネルの上から太陽が昇る。 (AP写真/ヴィンセント・ティアン)

NJRCEVの副社長、ロバート・ポールマン氏は「米国でこの車が注目を集め始めているのを見て興奮している」と語った。

しかし、前払いコストの高さが依然として障壁となっています。 バートル氏は、水上太陽光発電のコストは当初は陸上太陽光発電よりも10～15％高いと見積もっているが、所有者は長期的にはコストを節約できる。 水深が深くなると設置コストが高くなる可能性があり、この技術は流れの速い水面、外洋、または波の大きい海岸線では動作できません。

エンジニアは他の課題にも取り組んでいます。 ソーラーパネルが水域の表面を覆いすぎると、溶存酸素レベルが変化し、水温が低下し、水生生物に悪影響を与える可能性があります。 研究者らは、ケーブルによって生成される電磁場が水生生態系に悪影響を与える可能性があるかどうかを調査していますが、その証拠はまだありません。

約50,000MWのエネルギー容量を所有する米国の大手電力会社であるDuke Energyは、2050年までに発電による二酸化炭素排出実質ゼロの達成を目指している。同社はフロリダ州バートウで1MWにわずかに届かない小規模な水上太陽光発電の試験運用を開始したばかりである。

デューク・エナジー社の環境専門家、トミー・オニール氏は、隣接するガス発電所の冷却池の上に浮かぶ新しいパネルを身振りで示しながら、「私の仕事で一番好きなのは、ここに出られることだ」と語った。

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「ワシ、ワニ、そしてあらゆる種類のクールなものを見ます...楽しいです。これらの問題により、私の仕事は毎日違ったものになります。大学に通っていたときは、ワニの問題を扱うことになるとは思っていませんでした」とオニールさんは言いました。

コホーズでは、公務員らが今年後半に最終費用を推定650万ドルかけてプロジェクトを設置する準備を進めている。 連邦政府はそのほぼ半分を連邦住宅・都市開発補助金を通じて支払っている。 さらに 75 万ドルは公共事業会社 National Grid によってカバーされます。 市はニューヨークの太陽光発電奨励金とインフレ抑制法も検討している。

シーマン・グレイブス氏の知る限り、これは国内初の自治体所有の水上太陽光発電プロジェクトだという。

「私たちは環境正義のコミュニティであり、低所得から中所得の都市が私たちの活動を再現する大きなチャンスがあると考えています」と同氏は語った。

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