(54)【考案の名称】ソーラーシステム

(73)【実用新案権者】株式会社Looop

(72)【考案者】【考案者】

[fig000002]
【選択図】図1

【概要説明】

【分野】

【0001】
本考案は、太陽光発電設備の主にソーラーシェアリングシステムにおける架橋構造に関するものである。

【従来の技術】

【0002】
太陽光発電は主に建物の屋上、屋根に設置することによってその普及が計られてきたが数十年にわたる日照を保証される屋根や屋上がマンション建設等の原因で都会では特に少なく、地方では家屋数自体が少ないので自ずと太陽光発電に対する電力業界の期待は大きくならないのが現状である。また強風対策のための強度保持、防火対策、工事に危険が伴い敷設費用がかさむ等の屋根上に置いた時の固有の問題が大きく、単位面積あたりの出力の向上を計る種々の工夫や、種々の屋根形状に対応することや、屋根材そのものに発電機能を持たせることで対応してきたが、設置費用の大幅な下落を達成していない。
【0003】
一方、原子力発電は、一気に爆発させる原子爆弾を徐々にウランを核分裂させることにより熱としてエネルギーを取り出すしくみは開発当初、その効果だけが宣伝され拍手喝采のもとに推進されてきたが、近年起きた福島原発での放射能漏れによる影響のマイナス面は計り知れないものとなっている。さらに、数万年単位でも消滅することのないTRU(超ウラン元素)をはじめとする多量の毒物発生と発電や送電、変電設備へのテロ攻撃等に対する極端な脆弱性が顕在化して徐々にその存在意義が疑問視される。
【0004】
原子力発電のコストは、発電端の評価でkwhあたり約6円とされる価格も受電端では送電費、変電費、配電費、一般管理費、その他経費等、全てが原価に加わるのでこれらの経費を均等に水力、火力等の種類別発電量で按分し加えると約15円強になる。原子力発電所は都会から遠く大電力を運ぶために変電費、送電費の比重も大きく、又関連する仕事量や借入金が多いために単なる按分するのでなく重さを加えて再按分するならばkwhあたり17円以上になるのは避けられないところとなる。さらに再処理費用や、高レベル核廃棄物の処分設備費用、テロ攻撃からの防護費用を加えるならば20円を優に超え、実に各家庭に対する販売価格さえも上まることにもなる可能性がはなはだ高いのである。さらに設備の信頼性を著しく損なう応力腐食割れは、中性子を利用する装置の宿命的な問題で、その対策のために検査すればするほどさらに熱疲労の回数が増加し、さらに腐食割れが生じやすくなることから解決困難の問題として未だに解決の糸口すら見いだせていない。また高級な材料を使用して対応することはコスト上の競争力をさらに失うことは自明である。
【0005】
高速増殖炉においてはさらに中性子の破壊力が増すこと、また熱応力の集中度が増し実用に供する発電方法としての水準を維持することはまことに困難な事業となることや燃料のプルトニウムを得るために使用済み核燃料の再処理を行わなければならず、一層採算が引き合うシステムにはなり得ない。
【0006】
このように欠点だらけの原子力発電が21世紀のエネルギー政策の主体である続けるひとつの大きな理由は太陽光発電を大規模に行うためには巨大面積が必要という、最大の弱点を抱えているからに他ならない。
【0007】
一方水力発電は太平洋、日本海から太陽エネルギーによって蒸散した水分が日本列島に雨雪として山に降り注ぐことで莫大な位置のエネルギーが蓄積される。明治以降この日本唯一の自前のエネルギーである水力を最重点の電力源として開発されてきた。近年ダムのマイナス面、すなわち流れを遮断すること、上流の養分や土砂が海に達しない、すぐに土砂でダム湖が埋められ投資効果がない等の理由や用水の必要性が低下したこと等でダムはムダなどと極端にその効用に対する評価を失うことになっている。しかし川の流れを遮断することや上流の養分や土砂が海に達しないこと等の自然なメカニズムを破壊するマイナス面は、ダム建設の条件として上流から下流への流れを維持する貫流水路を付加し、ダムに蓄える水資源は濾した清水とする様な工夫で解消できることや、急激な電力負荷の変動に対して大きな対応力を持つことを考慮するならば、広い意味での自然エネルギーとして不動の地位を維持していくことが理にかなった21世紀の考え方となる。
【0008】
また、近年太陽光発電セル自体のコストは抜本的に下がったのであるが、工事費や流通経費等、他の経費がかさみ、また強風や降雹によって破壊しないための強度対策や防火対策にたいしてコストの負荷が大きく他の発電方式の発電単価に比べて競争力が未だに高いとはいえない。
【0009】
一方、この太陽光を利用したソーラーシステムの最近の技術では、農業と太陽光発電を両立させるソーラーシェアリング方式が、広い土地を持つ農家の間で、徐々に浸透しつつある。太陽光パネルを太陽光が地面に届く程度に間隔を開けて配置し、太陽光発電と農作物の育成を両立させようとする技術である。また、この太陽光パネルを支えるポールの高さは、農業を行うためにはトラクターなどの農業機械や人が通る程度の高さに配置する必要がある。また、この太陽光パネルを効率よく発電させるためには、各場所それぞれでの配置を考え、さらに、太陽光パネルの傾斜角度も重要となる。
【0010】
この場合、例えば、特開2012−023984及び特開2012−023983では、農業用温室用屋根に、取り付けられた太陽光パネルをパイプに連結したレールでの押上げと押し下げ角度を変える方法が提案されている。しかし、この場合、太陽光パネルからの回転部分が非常に遠く、設備も比較的大きいため、効率的な複数枚の太陽光パネル配置は不可となり、さらに機構が複雑であるため、地震、雪、風などで容易に壊れ易い構造となっており、メンテナンスが大変であることが予想される。さらに、特に豪雪地帯では、パネル面に雪がたまり易いため、その逃げ道が必要であるが、この提案では、下部分に空間が少なく、また、レールを通すための一定の穴も必要であることを考えると、雪の降る地方では実現不可能なシステムではないかと予想する。
【0011】
その他、特開2013−149756や特開2013−119643などにも角度調整の記載はあるが、何れも角度調整の後に完全に固定するものであって、設置以降に、風や雪、地震他でパネル角度が変化した時のメンテナンスは容易ではない。
【0011】

【効果】

【0014】
本考案によれば、限られた農地で太陽光パネルを最大限に配置して、適切な角度に調整可能であり、また、雪や雨、風などの抜け道も十分にとられているので、容易にパネル角度が変化することはない。しかし、もしも、角度が変わった場合には比較的容易にパネル角度を変えることが出来る。さらに、そもそもソーラーシェアリングであるため、売電と農業の両立で、農家を豊かにすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本考案を示したアイソメ図である。
【図2】本考案の全体図である。

【0016】
本考案の形態について図1を使用して説明する。複数枚の太陽光パネル1が取り付け金具2により金属製ポール3に固定され、このポール3は架橋構造のアングル4上に、一定間隔で配置され、前記ポール3の両サイドに配置したアングル4に連結部7に固定された前記連結部7と一体のクランパー5に配設した樹脂等の滑りのあるパイプ8の管内で金属製のポール3は、滑りと潰れながら回転させることができる。これによって、ポール3に固定している複数枚の太陽光パネル1が角度調整可能となる。調整後は、例えば止め具6で固定する。
【0017】
図2は、本考案の全体図を表している。農地を効率よく発電できるよう太陽光パネル9を最大限の数を置けるように、太陽光パネル9を角度を付けて固定することで、太陽パネル間に空間が発生し、そこから太陽光がさす構造としている。これにより、太陽光発電と同時に農業もでき、さらに、太陽光パネルを配置した架台の下はトラクターなどの農業機械が通れる高さ以上としている。
【産業上の利用可能性】
【0018】
ソーラーシェアリングにより、太陽光発電と農業を両立させる方法は、原子力発電が容易ではない現状、かつ、農業収入に売電収入が加わるため、農家も潤うことになる。結果的には今後益々増加して行くと考えるが、このソーラーシステムによれば、より効率的で最大限の農業と売電収入が可能である。
【0019】
1.太陽光パネル
1’.太陽光パネル
2.固定金具
2’.固定金具
3.パイプ
3’.パイプ
4.アングル
4’アングル
5.クランパー
6.止め具
7.連結部
8.樹脂等のパイプ
9.太陽光パネル

(57)【要約】

【課題】限られた農地での農業と太陽光発電を最大限に発揮できると共に、太陽光パネルの設置や角度調整が容易なソーラーシステム構造を提供する。【解決手段】複数枚の太陽光パネル1が取り付け金具2によりポール3に固定され、このポール3は架橋構造のアングル4上に、一定間隔で配置され、前記ポール3の両サイドに配置したアングル4に連結部7に固定された前記連結部7と一体のクランパー5の樹脂等のパイプ8管内で前記ポール3を回転させた後、止め具6で固定する事を特徴とする。


【パテントレビュー】

あなたの意見を伝えましょう:


【インターネット特許番号リンク】

インターネット上にあるこの特許番号にリンクします(発見しだい自動作成):