浮体式太陽光パネルが全国家に電力供給可能、研究で明らかにされた

Tokyo新しい研究によれば、浮体式太陽光パネルは一部の国の電力需要を満たす可能性があるそうです。この研究は、バンガー大学とランカスター大学、そして英国のエコロジー・水文学センターの研究者たちによって行われました。彼らは浮体式太陽光パネルの世界的な可能性を調査し、世界中の約68,000の湖と貯水池の気候データを使用しました。

この研究では次の条件を満たす湖を調査しました：

• 町から10キロメートル以内にある
• 保護区域に含まれていない
• 干上がらない
• 一年のうち6ヶ月以上凍結しない

研究者たちは、湖の10%を最大30平方キロメートルまで浮かぶ太陽光パネルで覆うことを前提に、各地での毎日の電力生産量を測定しました。電力の産出量は高度、緯度、および季節によって変わりました。これらの浮かぶパネルは年間1302テラワット時（TWh）の電力を生み出すことができ、これはイギリスの年間電力使用量の4倍に相当します。この研究成果は2024年6月4日に『Nature Water』に掲載されています。

水上に設置される太陽光パネルには、陸上に比べていくつかの利点があります。土地を他の用途に使用することができるため、土地を消費しません。また、温度が低く抑えられるため、効率が向上します。さらに、蒸発を抑えることで水資源の節約が可能です。藻類の異常繁殖を抑制する可能性があるという証拠もあります。しかし、その環境への影響を完全に理解するには、さらなる研究が必要です。

バンガー大学のイエスティン・ウールウェイ博士は、さらなる研究の必要性を強調しました。「浮かぶパネルが湖の環境にどのような影響を与えるのか確信が持てません」と述べました。「しかし、この技術が多くのエネルギーを生み出すことは明らかです。この技術が安全に利用されるよう、研究が必要です。」

研究者たちは湖面の10%を使用することを選びました。それは安全な量であると考えたからです。しかし、ウールウェイ博士は、この割合はさまざまな条件によって変化する可能性があると述べました。

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研究によると、浮体式太陽光発電パネルを活用することで、電力需要を完全に満たすことができる国がいくつか存在することがわかりました。例えば、パプアニューギニア、エチオピア、ルワンダは完全に自国の電力を賄うことが可能です。ボリビアは需要の87%を、トンガは92%を満たすことができます。また、アフリカ、カリブ海、南米、中央アジアの多くの国々は、自国の電力需要の40%から70%を賄うことができます。

ヨーロッパでは、フィンランドが浮体式ソーラーパネルで電力需要の17%を賄うことができ、デンマークでは7%を賄うことができます。イギリスでは、浮体式ソーラーパネルから年間2.7テラワット時の電力を生産でき、これは平均家庭消費量が年間2,700キロワット時である現在、約100万世帯に電力を供給するのに十分です。しかし、現在のところイギリスには浮体式ソーラーの設置例が非常に少なく、最大のものはロンドン近郊のクイーン・エリザベスII貯水池にある6.3メガワットの発電所です。

ウールウェイ博士は、みんなにとっての利点を強調しました。資金は少ないが日照が豊富な国々も恩恵を受けることができますし、北ヨーロッパの国々も利益を得ることができます。選定基準は、コストを抑えつつリスクを減らすことに焦点を当てていました。

ランカスター大学のアロナ・アームストロング教授は綿密な計画の重要性を強調しました。彼女によれば、浮体式太陽光パネルは世界的に大きな可能性を秘めていますが、設置する際にはエネルギーの需要、環境への影響、社会への影響、そして気候目標を考慮する必要があります。

この研究には、英国リサーチ・イノベーションの一部である自然環境研究委員会からの資金提供がありました。