太陽光発電の仕組みはどんなもの？
太陽光発電を行う太陽電池はn型とp型という二種類の半導体を重ねてその上下を二つの電極で挟んで、さらにその上に反射防止膜を重ねることで構成されています。それが上空から太陽光を受けると二つの半導体の中の電子が光のエネルギーを運動エネルギーとして得て、n型半導体はマイナスの電気を帯びてp型半導体はプラスの電気を帯びます。そこに両方の電極を電線でつなぐとその電位差によって、川の水が上流から下流に流れ落ちるように電流が流れるという仕組みです。物理学では「光電効果」あるいは「光起電力効果」と呼ばれる現象を利用しています。
太陽電池以外に必要な機器は？
太陽光発電を行うには太陽電池以外にも必要な機器があります。ひとつはパワーコンディショナーという機器です。太陽電池で発電される電気は直流ですが家庭や施設で使われるのは交流の電気なので、直流から交流への変換が必要となります。パワーコンディショナーはそれを行ってくれる「太陽光発電の心臓」とまで呼ばれる非常に需要な機器です。もうひとつは分電盤で、パワーコンディショナーで変換した電気を家庭や施設内の部屋やセクターに分配し、残った電気を外につながる送電線に送り出す役割を果たしています。それら以外にも発電状況を測定するための測定器や、それを確認あるいは管理するためのシステムも必要となります。新時代の電力源と言われる太陽光発電は、非常に高度な技術と優れた機能を持つ機器によって行われているのです。
太陽光発電は、再生可能エネルギーであるため、今非常に注目されています。太陽光発電の価格は少々高いですが、今後安くなっていくでしょう。
