宇宙太陽光発電のコスト

１００万ｋWの宇宙太陽光発電所を作った場合発電コストはどの程度になるだろうか。先日飛んだ宇宙ヨット「イカロス」を参考に考えよう。イカロスは１４ｍ×１４ｍの帆を持ち、重量は３１０ｋｇである。太陽電池の効率１０％でマイクロ波による変換効率７０％としよう。地球軌道上では太陽エネルギーは１．３ｋW／ｍ＾２あるとする。イカロスの帆は約２００ｍ２であり、約１７ｋWの発電能力となる。１００万kW作るにはこれが５万６千個必要。重量にして１万７千ｔである。１ｔの荷物を静止軌道上に上げるのに２０億円かかるとすれば約３５兆円かかる。耐用年数３０年とすればできる電気は約２６００億ｋWhとなり、発電コストは１３２円と計算される。高いといわれる地上の太陽光発電のさらに３倍高い。まあ、イカロスは帆だけでなくさまざまな観測機器や燃料などを積んでのことだから太陽電池だけなら重量は半分程度になるかも知れない。でも６６円。先に宇宙エレベータでも作っておかないとコストが高くてだめかもしれない。

ところでエネルギー収支的にはどうなのだろう。宇宙太陽光発電所を宇宙に送るためのエネルギーをそのまま使った方がいいみたいな話にはならないだろうか。HⅡAロケットは１００ｔの液体燃料と２５０ｔの固体燃料を使う。全部液体燃料で２００ｔとしよう。液体水素として１２ｔ。液体水素１ｋｇが３０ｋWｈとすると36万ｋWhのエネルギーと言うことになる。これでイカロスを20個上げるとすると得られる発電能力は340ｋW。30年使ったとして得られる電気エネルギーは約9000万ｋWh。もちろんロケットの他の部品を作るエネルギーもいるけどエネルギー収支的には宇宙太陽光発電は十分にもとがとれるようだ。