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太陽光発電の今後が見える、ソーラーテクノパークが横浜に完成

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JFEエンジニアリングは、太陽エネルギー発電の技術開発を進める拠点として、横浜本社(横浜市鶴見区)内にソーラーテクノパークを完成させ、施設を公開した。同社では、本施設での最先端の技術開発を進め、今後は、国内では震災復興地域を中心に、また、海外では豪州などサンベルト地域において、太陽エネルギー発電事業を展開。同分野において、2015年度の売上として500億円以上を目指す。

本施設には、次世代の太陽エネルギー発電として注目されているタワー集光型の太陽光発電や、タワー式およびリニアフレネル型の太陽熱発電などの最先端の実証プラントを設置。太陽光発電、太陽熱発電のさまざまな技術を一箇所に集めて研究開発を行う施設としては、日本で初めての施設となる。

タワー集光型太陽光発電設備については、「ハイパーヘリオス」と命名し、2013年度に商用化予定。この設備は、国内においては、従来型技術のシリコン系太陽光パネルに比べて、セル発電効率で2倍、単位面積当たりの発電量で1.5倍、設備コスト(kW当たり)で25%削減、発電コスト(kWh当たり)で30%削減を目指している。

リニアフレネル型太陽熱発電は、既に商用化をしており、海外を中心に営業を展開している。国内においては、太陽熱発電は現在FIT(エネルギー固定価格買取制度)の適用外となっているため、今後の適用が期待されている。

各設備の概要は以下の通り。タワー型太陽光発電設備(CPV)「ハイパーヘリオス」は、ヘリオスタット(太陽追尾式ミラー)を用いて、太陽光を、タワー上部に設置したレシーバー(二次集光機能付き多接合型太陽電池セル)に集光し、直接発電する方式。環境省の委託事業により、太陽光の集光倍率1000倍下での発電技術として、安定な集光やセル冷却技術について研究開発を進めるとともに、最新型大型ヘリオスタットを用いて、コスト低減に向けた技術改良を行っている。2013年度の商用化に向けて、今年度中に本施設にて発電量40~60kW規模まで増強し、2012年度以降は、MW級の実証試験を国内外で実証する予定。

タワー式太陽熱発電設備(CSP)は、CPVと同様にヘリオスタットを用いて、タワー上部のレシーバー(受熱装置)に集熱し、発生した高温・高圧の蒸気でタービンを回して発電する方式。今年度は、さらなる高効率の蒸気回収のため、当社独自技術のレシーバーと蓄熱技術について技術開発を推進。2012年度は2.5MW級の海外での実証を目標としている。

リニアフレネル型太陽熱発電については、同社は2011年5月にドイツのSPG(SolarPowerGroup)社より技術導入した。地上高2mに水平設置された平面形状の集光ミラーにて、上部に配管された集熱管に集熱し、蒸気を発生させる方式。既存方式のパラボラトラフに比べ、風の影響を受けにくくシンプルな構造のため、低コスト化を実現。発電コストを低減するための蒸気発生設備として、既設石炭火力発電設備への増設をエンジニアリング提案中で、本施設にて集光精度向上の技術改良を実施し、更なる低コスト化を図る予定。

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