太陽光発電所設置趣意書

太陽光発電所設置趣意

1.なぜ再生可能エネルギー
 地球温暖化問題は竜巻、突風、集中豪雨、台風の強大化等でわれわれの生活にも影響を与えるようになってきた。そんな中、国連の気候変動に関する政府間パネルIPCC)は温室効果ガスの排出量を2050年の時点で最大で7割削減し、今世紀末までにゼロにする必要があるとの報告書を発表した(2014年4月13日)。2012年度の日本の電力の再生可能エネルギー比率はわずか1.6%(水力別)。電力を総エネルギーの1/4とすると全てのエネルギーを今世紀末までに再生可能エネルギーにおきかえるには2012年の約200倍以上に増やす必要がある。あと86年しかないので2012年の導入量の2倍を毎年継続的に導入していく必要がある。すでに事態は急を要している。
 原子力温室効果ガスを排出しないが、原子力で同じことをやろうとすると、2010年に50基で電力の約1/3を供給していたので、すべてのエネルギーを原子力で供給するには2010年の12倍、600基に増やす必要がある。毎年6基ずつ導入することが必要だが現在の状況からは困難であり、また、仮に600基建設できたとしても燃料ウランが枯渇すれば結局再生可能エネルギーに頼ることになる。再生可能エネルギーはさまざまな問題があったとしても増やさざるを得ない。
 一方再生可能エネルギーに投資していた企業や個人は2012年時点でどの程度いただろうか。それが仮に0.5%とすれば、すべての人や企業が再生可能エネルギーに投資すれば200倍の目標は達成できる。200倍の目標は意外と難しくない可能性がある。特に日本人は皆がやっていることに横並びで追従する性質がある。そして企業の数より個人の数の方が圧倒的に多いので、企業に頼らずに再生可能エネルギー設備に投資する個人が増えることは再生可能エネルギー設備の増加に大きく寄与することになる。

2.なぜ太陽光発電
 太陽光はその再生可能エネルギーの中でも比較的高コストなエネルギーである。しかし、太陽光発電はその発電時間帯が電力需要とおおむね一致している点で優れている。人間は主に昼間活動するため昼間の電力需要が大きい。太陽光発電も昼間の発電が大きい。このことにより太陽光発電は昼間の大きくなった電力需要を供給できる効果があり、その時間の火力発電量を減少させ温暖化ガスを効率的に削減できる。また、太陽光発電の単価が高いとしても代わりに高コストな火力発電所を止めることになるので社会的には必ずしも損失にならない。太陽光発電が増えすぎてベースロード電源まで止めるような事態にならない限り、太陽光発電は日中の温暖化ガス排出削減に大きな効果があると考えられる。また需要の少ない夜中には絶対に発電しないので太陽光発電の電気があまって処理に困ることはない。これは電力の不安定化要因のひとつをなくすことになり、配電設備が再生可能エネルギーに対応しきれていない初期導入時に太陽光発電を選択するのは理にかなっている。

3.なぜ50kWの太陽光発電設備か
 太陽光発電は太陽や雲の移動により発電量が安定せず変動が大きい。メガソーラーのように1箇所に巨大な太陽光発電設備があると、その発電量の変動も巨大になる。メガソーラーは土地が必要なので田舎に作ることが多く、周囲の電力消費が少ないので、電力消費地まで移送することが必要で、その場合のメガソーラー用の電力線はその最大電力に合った送電設備を必要とするが、変動が大きいためその稼働率は10%しかない。地域の電圧に与える影響も大きい。変動を吸収する技術も高度なものが要求される。
 一方、50kW程度の小規模ソーラーは電力消費地の近くに作ることができ、一般家庭20軒程度の電力なので送電設備は専用にならないし、その変動も周りの配電線で十分吸収できる。太陽光発電は小規模分散型が設備の有効利用という点でも変動の吸収という点でも望ましいのだ。だから本来は企業や家庭の屋根に乗せて余剰電力を流通させるのがもっとも理想的だが、規模が小さすぎて再生エネルギーを増やすという点ではあまり効果的でない。50kW程度の小規模ソーラーはエネルギーを増加させる点でも電力送電配電設備の有効活用の点でも変動吸収の点でも電力消費地移送の点でもほどほどに効果的である。

4.なぜ追尾式架台か
 太陽光発電と電力需要はともに日中が多いが、そのパターンは正確には一致しておらず、電力需要は日中9時から18時まではそれほど変動しないが、固定式の太陽光発電量は必ず正午付近にピークとなる正弦波を描く。将来太陽光発電が非常に多くなった場合にはこの性質の違いは利用効率の悪化につながる。雲の移動による発電量変動は避けられないが、太陽の移動による発電量変動はなるべく安定化させた方が望ましい。

太陽追尾架台は太陽に追尾することにより、太陽移動にともなう発電量変動を減少させ、発電量を安定化する効果がある。比較的安定した需要に対して太陽光発電を活用していく上では、太陽光発電所側でも発電量を一定にする努力は今後一層必要になってくると考える。そのためには追尾式架台を採用し、発電量のより安定した太陽光発電所を増やしていくことが必要である。
 
5.本件の太陽光発電所について
 今回の太陽光発電設備設置場所は川沿いの公園地域であり、周りを電力大消費地に囲まれている。分譲案件ではあるが、全部で3基約150kW50軒分の電力であるので変動吸収の点でも大きな問題はなく、立地として優れている。本発電所の近隣は今後公園化が進められる予定であり、太陽光をさえぎるものが建設されるリスクはすくない。北側は片側2車線の道路であり、太陽光発電設備により日陰になるような影響を受ける家もない。

追尾型架台は横10m×縦5mという巨大なパネルを常に太陽に向けるよう制御される。発電量を安定させ約1.3倍に増やす効果があるほか、これが7台並ぶ景観が道路から見えるので多くの人に追尾型の太陽光発電があるということを啓蒙することが期待できる。そのことがひいては再生可能エネルギーへの理解や新たな再生可能エネルギー設備の投資、設置につながることを期待する。なお、追尾型架台は稼動部があるため故障発生のリスクが高い。そのため通常の火災保険、オールリスク特約、地震保険、収入保険、メーカー保険といった可能な限りの保険によるリスク低減策を図る。また、自ら対処する場合を想定し、第三種電気主任技術者資格取得を目指す。すでに法規以外の理論・電力・機械の各科目には合格している。

6.まとめ
 本太陽光発電所は温暖化ガス削減、電力移送、消費、電力安定化等に寄与する現在考えうる最適な設備のひとつと考える。本発電所の成功により、温暖化ガス削減を通じ地球環境に貢献するとともにその影響を社会に与え、より一層の再生可能エネルギーの普及が進むことを信じる。本発電所が稼動し収入が得られ、投資余力が回復した際には、さらなる再生可能エネルギーへの投資に努めたい。

・・・21日にかいたものを肉付けしてまとめた。がんばって書いたのだが、今回申し込んだところは地盤がいまいちで追尾架台は無理だそうだ。残念。