《電力》〈新エネルギー発電〉[H25:問5]太陽光発電に関する空欄穴埋問題

【問題】

【難易度】★☆☆☆☆(易しい)

次の文章は,太陽光発電に関する記述である。

現在広く用いられている太陽電池の変換効率は太陽電池の種類により異なるが,およそ\( \ \fbox {  (ア)  } \ \mathrm {[%]} \ \)である。太陽光発電を導入する際には,その地域の年間\( \ \fbox {  (イ)  } \ \)を予想することが必要である。また,太陽電池を設置する\( \ \fbox {  (ウ)  } \ \)や傾斜によって\( \ \fbox {  (イ)  } \ \)が変わるので,これらを確認する必要がある。さらに,太陽電池で発電した直流電力を交流電力に変換するためには,電気事業者の配電線に連系して悪影響を及ぼさないための保護装置などを内蔵した\( \ \fbox {  (エ)  } \ \)が必要である。

上記の記述中の空白箇所(ア),(イ),(ウ)及び(エ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
\[
\begin{array}{ccccc}
& (ア) & (イ) & (ウ) & (エ) \\
\hline
(1) & 7~20 & 平均気温 & 影 & コンバータ \\
\hline
(2) & 7~20 & 発電電力量 &  方 位  &  パワーコンディショナ  \\
\hline
(3) &  20~30  &  発電電力量  & 強 度 & インバータ \\
\hline
(4) & 15~40 & 平均気温 & 面 積 & インバータ \\
\hline
(5) & 30~40 & 日照時間 & 方 位 & パワーコンディショナ \\
\hline
\end{array}
\]

【ワンポイント解説】

太陽光発電設備に関する問題です。現在では半分常識問題となっているかもしれませんが,この問題が出題された頃はまだまだ太陽光発電が普及し始めの段階であったと思います。

【解答】

解答:(2)
(ア)
現在広く用いられている太陽電池の変換効率は,最も普及しているシリコン基板の太陽電池で15~20%程度となっています。今後さらに変換効率は上がる可能性があります。

(イ)
太陽電池を導入する際は年間発電電力量を予想することが必要です。発電電力量は日照時間や気温からだいたいの目安が分かり,現在は地域毎にデータがあるので,導入前に調べることができます。

(ウ)
太陽電池を設置する際には方位が南であれば最も発電電力量が多くなります。

(エ)
直流電力を交流電力に変換するため,太陽光発電には保護装置やインバータを内蔵したパワーコンディショナが必要です。