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【東北大】発電効率、太陽電池の倍…太陽熱発電に成功【20%】

1 :(0´〜`)φ ★:04/08/04 17:47 ID:???
 東北大環境科学研究科の斎藤武雄教授(エネルギー環境学)の研究グループは3日、太陽電池
や燃料電池よりも1・5―2倍も発電効率が高い太陽熱発電システムの開発に、世界で初めて成功
したと発表した。
 発電機は小型で一般家庭に設置でき、地球温暖化の防止にもつながるとしている。将来はハイブ
リッド自動車への搭載も目指すという。
 太陽エネルギーを使った発電システムは、太陽電池と呼ばれる半導体に太陽光を当てて発電する
方式が知られている。今回開発したシステムは、太陽熱で温めた水で液体の代替フロンを120度以
上に加熱、細いノズルからガスを高速で噴出させてタービンを回す。太陽エネルギー量を電気エネル
ギー量に変換する割合を示す発電効率は、太陽電池方式が約8%に過ぎないのに対し、約20%と
高い。
 タービンは直径約20センチで、厚さ0・1ミリのステンレス製ディスクを0・1ミリ間隔で100枚程度重
ね合わせた単純な構造。火力発電所のタービンは、大型で複雑な構造のため高価だが、新開発の
タービンは価格も安くできるという。
 研究グループは今後、電力会社などと共同で、耐久性の確認などの実証試験を行うことにしている。
 斎藤教授は「2年以内に実用化したい。家庭用の3キロ・ワットの発電システムなら、太陽熱を吸収
する部分を除けば洗濯機並みに小型化でき、価格も50万円程度まで下げることができるだろう」と話
している。

http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20040803i213.htm

関連スレ
【技術】シャープ、大同特殊鋼など太陽光発電の効率2倍に
http://news16.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1090408773/
紙のように薄い太陽電池を開発
http://news16.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1085829216/

(0´〜`)<依頼328

139 :名無しのひみつ:04/08/26 02:03 ID:RyreyrkK
この手のタービンを電力会社が作れば良いわけか??

140 :名無しのひみつ:04/08/26 21:10 ID:HQ+EQL6N
>>138 オーストラリアにアルヨー

141 :名無しのひみつ:04/08/26 23:11 ID:FG8f75L9
>>131
市場経済の原理からして、電力会社が真っ先に原子力から降りる
だろうね。

ところで、この技術で「道路発電」は可能なのかな?車が乗り入れない
歩道なんかに埋め込む。夏場は冷却機能も果たすしね。

142 :名無しのひみつ:04/08/27 05:26 ID:jAO6pRmf
この方式が良いのは冷凍機メーカも発電事業に参入できるところ。
太陽電池は半導体を作れる大きな会社でないとできない。
電力の低価格競争が始まりそうなウレシイ予感。
タービンの部分はどこのメーカが得意なでしょうか。

143 :名無しのひみつ:04/08/27 10:18 ID:u7izzNGY
>>142
タービンはエンジン作ってるメーカが得意なんじゃないの?つまり自動車会社

144 :名無しのひみつ:04/08/27 12:16 ID:gVchotv3
エンジンでなくタービンつくってるメーカーね
IHIとか 三菱とかは自社製かもしれんけど〇〇〇〇

145 :名無しのひみつ:04/08/27 12:27 ID:gUiB48Uq
重電とか航空機(エンジン)メーカーね。
自動車メーカーでもタービンの研究開発しているところはあるけど。

146 :名無しのひみつ:04/08/27 15:43 ID:uNL3sYLT
ガスタービンバイク
http://66.102.7.104/search?q=cache:WB1EQ2MvbBsJ:www.geocities.co.jp/HeartLand-Suzuran/6261/wrce_motorcycles.html+MTT+Y2K+Turbine&hl=ja&lr=lang_ja

147 :名無しのひみつ:04/08/27 21:52 ID:0VEWjQvK
ガスタービン自転車
http://www.rintendo.com/Products/PowerAssist/firetrickbob.htm

148 :名無しのひみつ:04/08/29 10:14 ID:pnHFEnkD
住友重機械もやってるよ>タービン。

149 :これはどうかな?:04/08/31 03:33 ID:zdxL6yKR
http://www.jgs-g.co.jp/news/n040805index.html
 高効率の太陽光・熱発電 −ジェイジーエス研 開発進む−

 革新技術研究開発のジェイジーエス研究所(徳島市)は、
カーボンナノチューブ(CNT)を素材にした太陽光・熱発電装置の研究を進めている。
既に装置の基本原理の特許を取得。
実現すれば、これまでの太陽光発電装置に比べて
発電単価は5分の1から10分の1で済むとともに、発電効率が高まり、
エネルギーシステムの革新になるという。
 「NApollo(ナポロ)」と名付けた発電装置は、
CNTの優れた電子放出特性を生かし、光と熱エネルギーを電力へ変換する。
ジェイジーエス研究所の役員を務める徳島大学工学部の赤松則男教授が考案し、
昨年7月に国内特許を取得した。
  
 同装置の特徴は
 ○発電効率は理論値で80%、実測値で44%と、既存のシリコン太陽光発電装置に比べて高い
 ○キロワット時当たりの発電単価は2−5円で、原子力発電所並み
 ○耐熱性に優れ、高温化での運用も可能 
 ○有害物質を用いないので環境に優しい
 
 同研究所は2001年から、装置の本格的な開発を行っている。
実用化には、中核的な部分のCNTと金属の結合技術の確立などが課題として残っている。
本年度は経済産業省の地域新生コンソーシアム研究開発事業に採択されており、
日立造船や徳島大学などとの連携で課題のクリアを目指す。
 里見和彦社長は、「従来のシステムとは完全に異なっており、
地球規模のエネルギー問題や環境問題の解決に結びつくはずだ。
地域経済の起爆剤にもなるため、ぜひ実用化したい」と話している。


150 :名無しのひみつ:04/08/31 11:48 ID:89ePqvih
>>149
装置はCNTつかてるからきっと高いんじゃないの

151 :名無しのひみつ:04/08/31 11:52 ID:vyesL4yF
ここ数年の異常な暑さをエネルギー源にして発電できないのか?

152 :名無しのひみつ:04/08/31 12:13 ID:pJCsyXaQ
自動車乗りまくりで排ガスを撒き散らし
冬雪のために太陽熱発電もできず灯油燃やしまくり
それが原因で
雷鳥を撲滅の危機に追いやっている
富山県民は全員氏ね!

153 :名無しさん@Linuxザウルス:04/08/31 14:01 ID:tBMrvvpk
液晶パネルショックのときに
シャープ、三洋電気、京セラ、三菱電機の株を
バスケット買いしちゃったので、このニュースは
ちょっと不安。

154 :名無しのひみつ:04/08/31 15:34 ID:LCAOPVM9
>>149
それほぼトンデモ認定済み

155 :名無しのひみつ:04/08/31 18:42 ID:d/757UKs
http://news16.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1085829216/
こっちのほうが全然効率いいじゃん

156 :名無しのひみつ:04/08/31 19:07 ID:wckudG1K
天候、時間に関わらず発電できるメリットは太陽光とは比較にならない。
廃熱をエネルギーに換えるんだから。
耐久性と廃棄コストが問題だけど、、。

157 :名無しのひみつ:04/09/13 13:23:05 ID:SFugM99O
ん? 廃棄コスト?
捨てなくてもいいじゃん。

158 :名無しのひみつ:04/09/24 17:27:44 ID:59cjFyD4
斉藤武雄の授業は、アイツのドイツの学会の合間に彼が
ビデオで撮影した映像を延々流して終わりの日もある。
しかもビデオのつなぎ方が分からなくてそれだけで30分くらい浪費することもある。


159 :名無しのひみつ:04/10/01 16:21:35 ID:UtqbV7uG
寿命が来たら捨てるでしょ。

160 :名無しのひみつ:04/10/22 21:00:54 ID:0vGalpTO
要するに小型の“蒸気”タービンで、熱源を選ばないわけか。

161 :名無しのひみつ:04/11/02 12:32:56 ID:6XAkXF0A
この先生、かなりエグイ人だってことは東北大学工学部では超有名。

162 :名無しのひみつ:04/11/02 13:10:33 ID:V1YkdwIe
>149 理論効率の値からいって、集光が必要だが、その場合、90も
言ってるとおり、曇天時にほとんど発電ができない問題がある。太陽電池
なら曇天時でも晴天時の3割くらいは発電できるからな。あと、焦点の高温に
暴露された熱電子素子が何千時間保つかという問題もある。ナノカーボン
なら多少マシかもしれないが、電球のフィラメントだって蒸発するわけだし。
この点、太陽電池ならメンテフリーですむ。
とはいえ砂漠地帯などで大規模な集光施設を作る場合には有益だろう。

163 :名無しのひみつ:04/11/02 21:40:01 ID:HNYaA9XY
このタービンの現物は、どこかで見ることは出来ないものなのか?
だいたい、どこまで小型化できるのだろう。

164 :名無しのひみつ:04/11/06 10:55:12 ID:k8HGaB/U
シリコン太陽電池は、製造時のエネルギーコストを
回収するのに30年くらいかかると聞いたが本当か?
しかも30年たつと劣化してもうあぼんとか・・・orz

165 :名無しのひみつ:04/11/06 12:29:26 ID:9l1gSZ6c
まだ30年あるから誰かシリコン太陽電池を低コストで
リサイクルできる技術を開発汁

166 :名無しのひみつ:04/11/06 16:07:19 ID:ibC+4VmR
アモルファスだと0.6年、単結晶で2年強と聞いたことがあるです。

167 :名無しのひみつ:04/11/06 18:52:13 ID:3UEE6BHw
この教授、製図の単位なかなかくれなくて苦労した。
熱力の授業も出席にうるさいし、その割には、授業の80%
が雑談なのだが。

168 :名無しのひみつ:04/11/06 19:40:01 ID:zWVYbTiZ
>164
何時ごろ聞いた話?

169 :名無しのひみつ:04/11/07 01:31:24 ID:RDmdRKLN
>>163
だよな、激しく見たい
これを自動車に搭載できれば、そうとう燃費あがるらしいじゃん
これから炭素税も導入される、消費税上げされるだろう、そして最近の原油高
そういうのに対応するには、この技術を絶対的に車に搭載する必要が出てくる

170 :名無しのひみつ:04/11/08 00:16:34 ID:+I5+Y6Ys
炭素税は輸入品に対してもかけるべきだ。
事実上京都議定書を批准しないアメリカの製品の締め出し


171 :名無しのひみつ:04/11/08 00:26:53 ID:DtqUh8oV
>169
そうそう、車載可能なら排気ガスの熱エネルギーでハイブリッドも可能だし。
当面要求される水準をクリアするだけなら、この技術でバッテリーを搭載しないハイブリッドカーも可能かも。
で、バッテリーの高性能化を待つと。

172 :名無しのひみつ:04/11/08 02:13:53 ID:neoq3092
車載化は無理(というか非現実的)なんじゃないかな。
さらに複雑になるうえ
大して効率は上がらないと思うんだけど。

173 :名無しのひみつ:04/11/08 11:52:46 ID:89BsDiJ+
>>172
現状の車ってのは、エンジンの熱を
ラジエーターで強制的に冷やして、熱を捨てていることくらい知ってるよな?

174 :名無しのひみつ:04/11/08 12:52:22 ID:DbQjOWHS
>>168
10年位前か?
たしか、原子力推進派が、代替エネルギーを否定している記事だったので、やや誇張
は入っていると思っていたが、ほんとに2〜3年で回収できるの?

内容的は、アモルファス型は、効率はよいが、だんだん結晶化して経年変化がある。
結晶型は効率が悪い。日照等も含めると、結局、製造電力のコスト回収に30年近くか
かってしまうという感じだったか。

175 :名無しのひみつ:04/11/08 13:08:52 ID:PIGjX7ml
太陽電池の話題になると必ずこういう話を持ち出すヤツが出てくるな
エネルギーとコストがごちゃまぜ

176 :名無しのひみつ:04/11/08 20:50:49 ID:neoq3092
この場合ほとんどコスト=エネルギーだろ。

177 :名無しのひみつ:04/11/08 22:06:07 ID:DtqUh8oV
>174
いずれにしても、原子力よりはトータルコストが抑えられそうだな。
石油のあるうちに代替エネルギーを開発しておかないと、あとあと困るんだけどな。

>172
別に乗用車やオートバイに取り付けなくても構わないのだし。
排気系統に熱交換器を取り付けて、車体のどこかに蒸気タービンと冷却装置を搭載すれば済む話。
もちろん、モータとその制御装置も必要だが。

178 :名無しのひみつ:04/11/09 01:10:33 ID:+CXt9yFY
>176
製造時エネルギー回収期間(EPT)は0.6〜2.5年です。
太陽電池の初期は製造時のエネルギーを回収するのに10年以上も
かかるというのが、反太陽電池派の主な攻撃手法でした。
 その後、EPTが0.6〜2.5年になると、反太陽電池派の
主な攻撃手段はコストが主なものとなっています。
実際にコストはかなり高く太陽電池は不利であることは事実です。
 製造時エネルギーコストが30年と言ってしまうと、製造時の
エネルギーの回収にも30年かかると思わせてしまいます。
 この、言い方は上手い言い方です。
 しかし、気をつける必要がありそうです。

179 :名無しのひみつ:04/11/09 01:36:37 ID:ZZW21R31
そのうち原油価格が上昇し、技術革新も進んで太陽電池も経済的にペイする日が来るさ
原子力は立地と核廃棄物処理の問題がある上に、研究者も減ってきてるし今後の大幅な技術革新は望めないかもな
今のうちにエネルギー源の多様化を進めておかないと人類の未来は暗いな

180 :名無しのひみつ:04/11/14 05:17:35 ID:1KyIvhqc
>>177
タービンの大きさが分からないから計算できないけど、超高速回転するなら
かなりの角運動量を持つんじゃないの? 特にオートバイだとバンクできない・
曲がらないという運転しづらいものになるかも。体重移動の最中にいきなり
タービンの回転が上がって思うようにバンクできなくなったら吹っ飛ぶぞ。

181 :名無しのひみつ:04/11/14 10:41:49 ID:eNi3zAWh
>>180
しらな過ぎ

この手のタービンはレシプロエンジンみたいに一瞬で回転が上昇するなんてしないから

182 :名無しのひみつ:04/11/14 12:55:38 ID:HQmAvzdn
確かにタービンは機敏に回転数を変えることは難しいよな。

しかし、オートバイに搭載できるような大きさまで小型化できるなら、廃熱で右回転タービンと左回転タービンを回せばジャイロ効果は打ち消せるんじゃないの?

183 :名無しのひみつ:04/11/25 16:20:36 ID:5O9MOQEz
>>181
回転のふき上がりじゃなくて回転数そのものに関係する話だから
それは関係ないと思われ。

184 :名無しのひみつ:04/11/25 18:45:18 ID:xCqE2FqL
早いところ、このタービンの現物を見てみたいものだな。

185 :名無しのひみつ:04/11/26 01:51:59 ID:Kq0+7wWL
>>183
>体重移動の最中にいきなり
> タービンの回転が上がって思うようにバンクできなくなったら吹っ飛ぶぞ。


と、書いてあるんだが・・・・

186 :名無しのひみつ:04/11/27 00:21:24 ID:foqvd88Q
ジャイロ効果を打ち消すように、右回りと左回りのタービンを組み合わせるか、一つのタービンと一つのバランサーシャフトを組み合わせてブン回せば済むぢゃないか。

187 :名無しのひみつ:04/12/19 13:37:59 ID:brGfeLwP
で、デモンストレーション☆⌒☆⌒ 凵\(\・∀・) まだぁ?

188 :名無しのひみつ:05/01/10 21:18:27 ID:udKuYDN5
さて、太陽電池の方も着々と効率を上げてきている訳だが。

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