【水中でも発電可能?】太陽光電池を開発!ウェアラブルデバイスでのメリット

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自然環境日記

理化学研究所が開発した超薄型有機太陽電池
なんと厚みは3マイクロメートル
想像がつかないかもしれないですがこれは1000分の3ミリです

そんな超薄型の太陽電池について詳しく解説していきます

太陽電池とは?

そもそも太陽電池は、太陽光を直接電気エネルギーに変換する装置です
この変換プロセスは「光電変換」と呼ばれています
太陽電池の主な材料は半導体、特にシリコンが一般的に使用されます
半導体材料は太陽光(光子)を吸収すると、そのエネルギーによって電子が励起され、材料内で自由に動くことができるようになります
これらの自由に動く電子が電気として外部回路を流れることで、電力が生成される仕組みです

これらのことから太陽電池は、クリーンで持続可能な特性から再生可能エネルギー源として注目されています
光が当たる限り、太陽電池は燃料を必要とせず、有害な排出物も出さないため、環境に優しい電力供給の方法として評価されています
最近だと家庭用の屋根に取り付けられる太陽光パネルから、大規模な太陽光発電所に至るまで、様々な形態で利用されてるのを目にします

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水に強いメリットは?

従来までの超薄型太陽電池は水に弱いという問題がありました
しかし、今回開発した太陽電池は酸化銀を使用した新しい技術によって重量や薄さなどはもちろん折り曲げても大丈夫なほどの柔軟性を維持している

しかし、今回発表された太陽電池は水の中に4時間浸した後も問題なく動作していることが確認されています

水に弱い問題を克服するために、電気の方向を整える素材をなくし耐熱性を調べるために加熱したところ、電池内部の接着が強化されて耐水性が増したそうです
確かに偶然ではありますが、この特性を活かして押していくことが出来たのは素晴らしい発想力だと感じます

そして今後、屋外で使用されるウェアラブルデバイス用の電源など、幅広い分野での活用が期待されています

この水に強いメリットですがいくか挙げることが出来ます

多様な環境での利用が可能

  • 屋外設置の柔軟性:水に強い太陽電池は、雨や湿度が高い環境でも劣化しにくいため、屋外での使用に適しています
    屋根や壁、船舶、さらには水辺の施設など、多様な場所での設置が可能になります
  • 災害時の耐久性:洪水や台風などの自然災害による水害から回復しやすく、エネルギー供給の信頼性を向上させることができます

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長期的な耐久性とコスト削減

  • メンテナンスコストの削減:水分による損傷リスクが低いため、メンテナンスや交換の頻度が減り、長期的に運用コストが削減されます
  • 長寿命:水に強いことは、太陽電池の耐久性が高いことを意味し、投資に対するリターンが長期間にわたって得られることを意味します
どこまで持つのかはある意味ポイントかもしれないです

. 環境への影響の軽減

  • 環境保護:水や湿度からの保護が必要な特殊なコーティングや材料を使用することなく、自然環境に配慮した設置が可能になります
    また、耐久性が高いため、廃棄物の量を減らすことができます

うっかりにも?

うっかりしてポケットにいれたまま選択をしてしまっても大丈夫なのはかなり大きいと思います!

これらのことから超薄型で水に強い太陽電池の開発は、エネルギーの持続可能な利用において重要な進歩をもたらし、新たな研究分野を開拓することが期待されると思います

電池についてもう一度詳しく学びたい方はこちらの書籍がおススメです
図解で電池の仕組みが分かりやすく解説されていますので入門者の方にもおススメの一冊です!

ちなみに皆さんは今の電力プランに不満はありませんか?
不満があってもなかなかどうやって乗り換えれば良いのかも分からないことが多いと思います
それにどこの電気が良いなんて話の話題で出てきませんよね

今の電気プランやコスト面で不満があるのであれば一度専門家に相談するべきでしょう

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