”太陽熱発電”の仕組み／自然エネルギー利用「発電」情報

太陽エネルギーというと、”太陽光”ばかりが取り上げられているようですが、実際には太陽光 以外にも、”太陽熱””電磁波”といったエネルギーが地球に届けられているのです。実際古くから 活用されているのは・・「太陽熱」。農業で利用されいてる”ビニールハウス”などは最も太陽熱 をシンプルに活用している方法のひとつです。
そんな”太陽熱”を利用して発電を行う方法が「太陽熱発電」です。現在開発されている太陽熱発電方式 は、広大で平らな土地が必要となることもあって、日本の風土・気象環境にはあまり適さないものと なっています。世界的な視野で見ると、”砂漠環境””乾燥地帯”など他の産業が成り立ちにくい環境で 有力視されているのが太陽熱発電なのです。

太陽熱発電は、太陽から伝達されてくる「熱エネルギー」を活用して発電する仕組みです。 発電の仕組みそのものは、「火力発電」と同様のものであり、”熱”によって、「水」 を蒸発させることで蒸気タービンを回して発電するというものです。

現在、大電力供給を可能としている発電システムは「集光型太陽熱発電」と呼ばれている もので、発電システムを構築する機器の形状の違いなどによって、3種類「タワー式太陽熱発電 ・トラフ式太陽熱発電・ディッシュ式太陽熱発電」の発電方式が存在しています。

■タワー式太陽熱発電

「中央タワー方式」「集中方式」とも呼ばれる発電方式で、中央部にタワー形状で設置された 集光部に太陽光を集約することににより「熱」を生み出し、その熱で発電するシステム。

■トラフ式太陽熱発電

「パラボリック・トラフ方式」「分散方式」とも呼ばれる発電方式で、局面鏡と鏡の前 に設置したパイプとの組み合わせとなっています。パイプの中には液体（オイルなど） が流れていて、その液体が加熱されることで熱を蓄積・運搬して発電にいかす仕組み。

■ディッシュ式太陽熱発電

パラボラアンテナと同じ仕組みを持った、放物曲面上の鏡を活用して光を集約して、熱を生み、発電する方式。

現在実用化されている太陽熱発電に関して、その特徴（メリット・デメリット）を 記してみたいと思います。基本的には、導入環境として、「日照時間が長い気象環境」 であることが大切な要素となります。日照時間が短かったり、断続的な日照となって しまうと、熱伝達（太陽熱をオイルなどの液体へと伝達すること）の効率がとても低下 していまうため、気象環境の適正が重要となります。

◇太陽熱発電の”メリット”

・「燃焼」を伴わないため、有毒ガスなどの発生リスクがないことに加えて、燃料などのコスト上昇によるリスクが無い。
・太陽光発電の場合は日中だけしか発電ができないが、太陽熱発電の場合は日中に蓄積した「熱」を利用して２４時間の発電が可能。

◇太陽熱発電の”デメリット”

・効率性を考えると、大型の設備が必要となるとともに十分な熱量確保のため広大な「受光面積」が必要となる。 ゆえに、大規模な面積の土地が必要。
・導入時の設備コストがかなり高価なものとなる。

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