サハラ砂漠など、砂漠は不毛の地とされていますが、
仮に太陽光発電装置を砂漠に敷き詰めるとしたらどの程度の電力量を賄えるのでしょうか?

もし、ある程度の効果を見込めるとしたら、砂漠を発電地帯として有効利用するのが望ましいと思うのですが、現時点でそのような利用のされ方をされていないのはどういった理由なのでしょうか?

A 回答 (6件)

発電可能な電力量の見積もりは、条件設定で大きく違ってきますが、サハラ砂漠のデータを持ち合わせていないで計算の考え方だけを示します。


まず、面積あたりの太陽電池の出力は150~200W/m2位です。  これに年間の平均日射時間をかけます。 平均日射時間は気象条件によって大きく変わりますが、大雑把に考えるなら1000時間くらいとします。
ここまでは太陽電池パネルに垂直に光が当たる場合です。 平面に設置する場合は緯度を加味して面積を増やします。

電力系統では需要(負荷)と供給(発電)が常に一致しなければなりません。このバランスが崩れると周波数が変動し、停電につながります。しかも「常に」というのは秒単位ですから、太陽電池に雲などで影ができて出力が低下したら、その瞬間に他の発電などによってその不足分をカバーするようなしくみが必要です。 
一般に太陽電池は温度が高くなると効率が低下します。サハラ砂漠のような暑い場所ではこのことも考慮する必要があります。
長距離の送電では損失が大きくなりますし、送電線建設コストも大きくなりますので、需要地からあまりに遠い場所での発電は現実的ではありません。
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送電の問題がいくつか出てますが、解決方法はあるでしょう。


そんなに遠くまで(他国まで)送電する必要はありません。

電力を使う用途は、いくらでもあります。
金属の精錬には、アルミなど電力を大量に使用するものがありますので、安い電力さえあれば、需要は作り出せます。

もう一つの有望な用途は、水の生成(淡水化)です。
1平方kmの太陽電池があれば、10万トン/日の淡水が得られます。
小さい町なら、水需要を満たせるでしょう。
水があれば、作物も作れるようになります。

よって、決定的なのは資金ではないでしょうか。
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3さんが言われるように単純に計算すればできそうですが、やはり送電の問題がいちばん大きいのではないでしょうか?消費地から遠く離れすぎています。



送電線の中で消失するエネルギーって大きいのです。現状のままでも効率のいい送電方法を考案すれば現在の電力事情は30パーセント以上向上するとさえ言われています。
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http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%83%8F% …
 サハラ砂漠の面積は1000万平方キロメートル。

http://www.sharp.co.jp/sunvista/product/spec_mod …
 太陽電池の面積あたりの発電量は1165×990mm(1.15平方メートル)で153W。

 よって、設置面積効率を50%とすると、サハラ砂漠いっぱいに太陽電池を敷き詰めた場合、発電量は6652億kW。サハラ砂漠の快晴率が1%しかないと仮定すると年間発電量は582715億kWh。これは日本の年間発電量の約60倍になります。

 なぜこれをしないかと言うと、サハラ砂漠の面積が日本の27倍もあるのに人口は2500万人しかいないからじゃないですか。電力を遠くに運ぶと言うのはロスが大きいものです。

 でもドイツでは日本より日照条件が悪いのに法律を作ってこれに近いことをやっていますね。世界各国の太陽電池メーカーの主要輸出先はいまやドイツになっていますよ。
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以前大前研一氏(元原子炉技師)が日本の国土をすべてソーラーパネルで覆ってもそれだけでは東京一都の電力需要にすら追いつけないといっていたことが


あります これは10年以上前の発言なので今の技術ではわかりませんが おそらく敷き詰めるとすれば国家予算レベル以上になることも確実で コスト面などの実用性という面でソーラー発電はかなり効率は悪いそうです
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まず砂の粒子が細かいため、機械の中に入り込み故障が発生しやすいです。


(太陽光発電装置も精密機械ですから)
また、風などによって舞上げられた砂によってパネル表面が削られたり埋もれたりと発電効率が
悪く、砂の除去といった手間がかかります。

また、砂漠で発電した電気を消費地まで送電しなければなりませんが、太陽光発電装置で発電し
た電気は電圧が低く、消費地が遠い場合電圧降下が発生しうまく利用できません。
電圧を変圧するには交流電圧へ変換する設備が必要となり、大規模な設備投資が必要となります。

いろいろな国やメーカーが試験導入したり、新型の開発を行っていますが大規模なものは導入で
きていないのが現状です。
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