米マサチューセッツ工科大学で新しい太陽光集光器を開発
太陽エネルギーなど自然エネルギーの活用は、有力な地球温暖化の対策の一つだが、アマリカのマサチューセッツ工科大学（MIT）の研究者が、窓を太陽光発電装置にする技術を開発したとのリリース情報。
この内容は、「"High-Efficiency Organic Solar Concentrators for Photovoltaics," by M.J. Currie; J.K. Mapel; T.D. Heidel; S. Goffri; M.A. Baldo at Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, MA.」との題でこの研究成果はScience誌の7月11日号に掲載されています。
上記の表題は、「太陽光発電装置のための高効率有機太陽光集光器」といったもの。
ポイントは、独自の有機太陽集光装置の開発によって太陽エネルギーをより効率的に取り込むことに成功し、これにより太陽電池から得られる電力量が最大で10倍増加することが見込まれると、研究者らは報告しているもの。
太陽光は、日本の場合には、そのエネルギー密度が高々1kW/m2のレベルなので有効に活用する上でその集光技術が重要になる。
現状では、アクリル樹脂などのレンズで集光するものや可動式の大型の反射鏡を使っているものなどが多いが、今回のMITが開発した集光器は複数の塗料を混ぜたものをガラスやプラスチックに塗るというもの。
この集光器は窓のような広い面に照射された太陽光を収集し、それを縁の部分に集中させる。このため、屋根を太陽電池で覆うのではなく、ガラスパネルの縁の部分にのみ太陽電池を取り付けるだけでいい。さらに、縁に光を集中させることで、個々の太陽電池から得られる電力は40倍以上にもなるとのことだ。
有色染料を利用して光を吸収し、その光エネルギーを太陽電池に伝送し収集する太陽集光装置がすでに開発されていたようだが、これまでの装置の場合には、処理の過程で染料が光の一部を再吸収するために、結果的に集光器の温度が上がり赤外線を周囲に放射してしまうためにエネルギーのロスが生じるという課題が残されていた。
開発者のMichael Currieらは、この太陽集光装置を改良し、さまざまな波長の光を吸収するように濃度の異なる染料を複数用いたり、光の吸収とエネルギーの伝送を周到に調整する染料を用いたりしたという点がポイントとのこと。
界面で上手く光を散乱させ、表面反射をおさえてうまく集光できるものかとおもわれる。
このコーティングは、オレンジの透明なコーティングのようだ。
印象からすると真空蒸着でコーティングされた印象だ。
透明性が高いようなので熱としての吸収は少ないように見える。
この新しい太陽集光装置により太陽エネルギーの利用にかかるコストが削減され、世界中で実用化が進むであろうとCurrieらは述べているとのことだ。
研究チーム自体もこの技術を開発し、製品化するための企業Covalent Solarを立ち上げるとのこと。
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