太陽光発電業界関係者や太陽光発電に詳しい方ならご存知でしょうが、住宅や工業・商業施設の屋根に太陽光発電設備を設置する投資は、発電して収益を上げるだけでなく、安定した収入源にもなります。暑い夏には、建物の室内温度を効果的に下げ、断熱・冷却効果も期待できます。
関連専門機関の試験によると、屋上に太陽光発電設備を設置した建物の室内温度は、設置していない建物の室内温度よりも4～6度低い。
屋上設置型太陽光発電所は本当に室内温度を4～6度下げることができるのでしょうか？今回は、3つの測定比較データを用いてその答えをお伝えします。この記事を読めば、太陽光発電所の冷却効果について新たな理解が得られるかもしれません。
まず、太陽光発電所がどのように建物を冷却できるかを考えてみましょう。
まず、太陽光発電モジュールは熱を反射し、太陽光が太陽光発電モジュールを照らし、太陽光発電モジュールは太陽エネルギーの一部を吸収して電気に変換し、残りの太陽光は太陽光発電モジュールによって反射されます。
第二に、太陽光発電モジュールは照射された太陽光を屈折させ、屈折後に太陽光は減衰するため、効果的に太陽光をフィルタリングします。
最後に、太陽光発電モジュールは屋根の上にシェルターを形成し、屋根上に日陰領域を作り出すことで、屋根の断熱と冷却効果をさらに高めることができます。
次に、測定された3つのプロジェクトのデータを比較して、屋上設置型太陽光発電所がどれだけの冷却能力を持っているかを確認します。
1. 国家級大同経済技術開発区投資促進センターアトリウム照明屋根プロジェクト
国家大同経済技術開発区投資促進センターのアトリウムの200平方メートルを超える屋根は、もともとは一般的な強化ガラス製の採光屋根でできており、下の図に示すように、美しく透明であるという利点があった。
しかし、このような採光屋根は夏場には非常に厄介で、断熱効果も得られません。夏場は、屋根のガラスを通して灼熱の太陽光が室内に入り込み、室内は極度に暑くなります。ガラス屋根を持つ多くの建物が、このような問題を抱えています。
省エネルギーと冷房効果を実現すると同時に、建物の屋根の美観と採光性を確保するため、オーナーは最終的に太陽光発電モジュールを選択し、既存のガラス屋根に設置した。
設置業者が屋根に太陽光発電モジュールを設置している。
屋根に太陽光発電モジュールを設置した後、冷却効果はどうでしょうか？設置前と設置後の現場の同じ場所で、建設作業員が測定した温度を見てみましょう。
太陽光発電所の設置後、ガラスの内面温度が20度以上低下し、室内温度も大幅に低下したことが分かります。これにより、エアコンの稼働による電気代を大幅に節約できただけでなく、省エネと冷房効果も実現しました。さらに、屋根に設置された太陽光発電モジュールが太陽エネルギーを吸収し、安定したエネルギーの流れをグリーン電力に変換することで、省エネと収益性の向上という大きなメリットが得られます。
2. 太陽光発電タイルプロジェクト
太陽光発電モジュールの冷却効果について読んだ後、もう一つの重要な太陽光発電建材である太陽光発電タイルの冷却効果について見ていきましょう。
結論は：
1) セメントタイルの表面と裏面の温度差は0.9℃です。
2) 太陽光発電タイルの表裏の温度差は25.5℃です。
3) 太陽光発電タイルは熱を吸収するため、表面温度はセメントタイルよりも高くなりますが、裏面温度はセメントタイルよりも低くなります。通常のセメントタイルよりも9℃低い温度です。
（特記事項：本データ記録には赤外線温度計を使用しています。測定対象物の表面の色によって温度が若干ずれる場合がありますが、基本的には測定対象物全体の表面温度を反映しており、参考値として使用できます。）
気温40℃の正午、屋根の温度は68.5℃にも達しました。太陽光発電モジュールの表面温度はわずか57.5℃で、屋根の温度より11℃低くなっています。PVモジュールのバックシート温度は63℃で、屋根の温度より5.5℃低くなっています。太陽光発電モジュールの下、直射日光の当たらない屋根の温度は48℃で、遮蔽されていない屋根の温度より20.5℃低く、これは最初のプロジェクトで検出された温度低下と同様です。
上記3つの太陽光発電プロジェクトの試験結果から、屋上に太陽光発電設備を設置することによる断熱、冷却、省エネルギー、排出削減効果は非常に顕著であることが分かります。さらに、25年間の発電収入が得られることも忘れてはなりません。
これもまた、ますます多くの産業・商業施設のオーナーや住民が、屋上への太陽光発電設備の設置に投資することを選択する主な理由である。
投稿日時：2023年3月31日
