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『単結晶シリコン太陽電池の効率、また世界記録24.13%! 20年後はどうなる?

blu********さん

2017/5/2401:22:32

『単結晶シリコン太陽電池の効率、また世界記録24.13%! 20年後はどうなる?

』2017/5/23


「太陽電池」と「蓄電池」、すごい勢いで技術革新が進んでいる。

産業用FIT賦課金の期間は20年だが、20年後にはどうなっているのだろうか?
震災後6年間で大量に導入された太陽光発電所は、その頃、続々と廃止していくのか?あるいは、さらに大幅に増加していくのか?


20年後には、
①発電量:太陽電池の単位面積当たりの発電量は2倍になる?(変換効率:約16%から32%へ)
②寿命:太陽電池の寿命は2倍に延びる?(約25年から50年へ)
③初期投資コスト:太陽光パネル/パワコン/架台/監視機能の初期コストは1/2になる?

さらに、20年後には、
蓄電池コスト:1/10以下になる?


そうなれば、20年後、原発どころか火力も不要になる!

現在は、4800万kWの原発設備が完全に不良資産化している。
20年後は、今度はその数倍の火力発電設備が不良資産化してしまう。

今、政府・自民党は、原発を続々再稼働させると同時に、すでに不要な石炭火力を2000万kW(原発25基分)規模で新規に建設しようとしている。

明らかに間違っているのでは?
政府・自民党のエネルギー政策では、莫大な無駄な不良資産の発生と、次世代の新産業潰しで、ただでさえ少子高齢化で苦しい日本経済は衰退を加速するのでは?

逆に、今すぐに原発を全て廃止宣言し、石炭火力の新規建設を禁止し、世界のエネルギー革命に乗れば、大きな雇用創出と経済成長が期待できるのでは?



※日本の太陽光の発電コスト(/kWh)
2012年:40円(FIT:実績)
2017年:21円(FIT:実績)
2030年:7円(NEDO目標)

※現在の各電源方式の発電コスト(/kWh)
・LNG火力と石炭火力:約10円
・石油火力:約40円
・一般水力:10円以下
・揚水発電:50円以上
・太陽光:21円(H29年FIT)
・原発:本当は200円以上

※原発が再生エネの拡大を邪魔している。
出力調整の苦手な原発を再稼働すると、再生エネの発電ピーク時に電力回線が容量オーバーしてしまうので、もう再生エネの大幅導入はできなくなる。
逆に、原発がなければ、2030年再生エネ比率50%が可能になる。
つまり、原発が無い方が圧倒的にCO2を削減できる。



・・・

『世界記録の効率24.13%、n型単結晶のシリコン太陽電池セル』2017/5/15 ITメディア

「さらなる効率化に向けた研究開発が進む太陽電池で、新たな世界記録が生まれた。トリナ・ソーラーが、n型の単結晶シリコン型で、バックコンタクト構造を採用する太陽電池セルで、世界最高となる実効変換効率24.13%を達成した。

中国の大手太陽光パネルメーカーであるトリナ・ソーラーは、n型の単結晶シリコン型で、バックコンタクト構造(IBC)を採用した太陽電池セルで、世界最高となる実効変換効率24.13%を達成したと発表した。

開発した太陽電池セルはリンを添加したドーピングシリコン(Si)の基板上で、低コストな産業用IBCプロセスを用いて作成。通常のチューブ・ドーピング技術と印刷技術を利用した金属膜化を採用している。解放電圧Voc=702.7mV、短絡電流密度Jsc=42.1mA/cm2、曲線因子FF=81.74%といった特性を示しているという。

なお、中国にあるトリナ・ソーラーの太陽光発電技術国家重点研究室(SKL PVST)が開発し、日本の電気安全環境研究所(JET)が、今回の結果を確認したとしている。

トリナ・ソーラーはオーストラリア国立大学と共同で、2014年2月に浮遊帯域(FZ)n型基板上で、フォトリソグラフィー・パターン露光を使って組み立ててた4cm2のバックコンタクト型太陽電池で、世界記録となる開口効率24.37%世界記録を樹立している。

これは研究室レベルのものだったが、同社は2014年12月に産業用の156x156mm2のバックコンタクト型太陽電池で22.94%の総面積効率を達成。その後2016年4月に、総面積効率23.5%の改良型のバックコンタクト型太陽電池を発表している。

今回達成した総面積効率24.13%という新記録は、産業用のプロセスで作成した太陽電池セルが、従来研究室レベルでしか達成できなかったセルの効率に近づいたという点がポイントだ。トリナ・ソーラーがオーストラリア国立大学と共同で達成した面積が小さい研究室レベルの太陽電池の開口効率より、わずか0.24%低い記録である。セルの端部や電極部分で生じる損失により、実効変換効率は常に開口面効率を下回るが、非常に近い効率を達成した。」



・・・

『神戸大学、変換効率が50%超える太陽電池構造を発表』 2017/4/2 ITメディア

「■理論限界が2倍以上に!

神戸大学工学研究科の喜多隆教授らの研究グループは、新しい太陽電池セル構造を提案し、従来セルを透過して損失となっていた波長の長い太陽光のスペクトル成分を吸収して変換効率を50%以上まで引き上げることができる技術を開発したと発表した。」


補足


<蓄電池コストが1/10~1/20に大きく下がる可能性>

◆自動車の技術革新

現在は、「蓄電池」搭載のHV車が普及価格帯で当たり前になった。
最近のHV車の高い燃費性能は
・プリウス トヨタ 40.8 km/L
・ノート 日産 37.2 km/L
・アクア トヨタ 37.0 km/L
・フィット ホンダ 36.4 km/L
・C-HR トヨタ 30.2 km/L
5年前にはほとんど誰も想像していなかった。

20年後はEV車やFCV車が普通になると言われる。
EV車が普及価格帯になるという事は、蓄電池コストが1/10以下になるという事だ。


◆レドックスフロー蓄電池

『住友電工、次世代蓄電池の生産コスト10分の1に』日経
「住友電気工業は次世代の大型蓄電池の生産コストを大幅に引き下げる技術を開発した。高価なレアメタルを使う必要がなくなり、電池の生産コストを1キロワット時当たり2万~3万円と現在の10分の1以下にできる可能性がある。2020年にも量産品を市場に投入する。」


◆その他


トリナ・ソーラー,単結晶シリコン,SKL PVST,太陽電池セル,バックコンタクト型太陽電池,メガソーラー,電力

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Hareさん

2017/5/2514:19:39

>さらに、20年後には、
>蓄電池コスト:1/10以下になる?

何?これ? 無理!!

  • 質問者

    blu********さん

    2017/5/2515:27:21

    <蓄電池コストが1/10~1/20に大きく下がる可能性>

    ◆自動車の技術革新

    現在は、「蓄電池」搭載のHV車が普及価格帯で当たり前になった。
    最近のHV車の高い燃費性能は
    ・プリウス トヨタ 40.8 km/L
    ・ノート 日産 37.2 km/L
    ・アクア トヨタ 37.0 km/L
    ・フィット ホンダ 36.4 km/L
    ・C-HR トヨタ 30.2 km/L
    5年前にはほとんど誰も想像していなかった。

    20年後はEV車やFCV車が普通になると言われる。
    EV車が普及価格帯になるという事は、蓄電池コストが1/10以下になるという事だ。


    ◆レドックスフロー蓄電池

    『住友電工、次世代蓄電池の生産コスト10分の1に』日経
     「住友電気工業は次世代の大型蓄電池の生産コストを大幅に引き下げる技術を開発した。高価なレアメタルを使う必要がなくなり、電池の生産コストを1キロワット時当たり2万~3万円と現在の10分の1以下にできる可能性がある。2020年にも量産品を市場に投入する。」


    ◆その他


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ごんさん

2017/5/2715:23:23

今後の太陽光発電の流れは、
・家庭用
・自宅で使う分を発電し、
余った時には、電力を売る。
・雨などが続き、不足分が発生した時には、
電力会社から、電力を買う。

というのが、大筋の流れかと。
メガソーラーは、廃れていく。
※砂漠の緑化設備等を作る時に、
設備に必要な電力の発電の為に、
メガソーラーを建てる位じゃないかな?
日本だと、山の家用の電力とか。※電線引くコストとのかねあいで。

また、
台風などで太陽光設備が壊れる可能性があるので、
それに対する保険が必要。
現行で太陽光の買取を進めていくと、
電力会社の経営を圧迫していくので、
制度の変更が必要。

blu********さん

2017/5/2412:33:39

いくら効率が良くても晴れなきゃ発電できない。。。

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