ソーラーウィンドウは一般的なガラス窓のように見えますが、太陽光パネルとして機能し、太陽の光から電気を生み出します。
透明な太陽光パネルはミシガン州立大学で開発が始まり、現在は商業利用に向けた設置が進んでいます。
米国だけでも、ガラスの表面積は50億〜70億平方メートルに上ると推定されています。
窓が透明な太陽光パネルだったら、と想像してみてください。
住宅やオフィス、さらには都市全体が、窓を使って太陽光から持続可能な方法で電気を生み出せるということです。
ガラスのように見える透過型太陽光パネルは、夢物語ではありません。すでに利用されており、再生可能エネルギーで世界のエネルギー需要を満たすうえで大きな可能性を秘めています。
透明な太陽光パネルとは？
透明な太陽光パネルは透明なガラスのように見え、一般的な窓と同じように光を通します。
しかし、紫外線や赤外線、つまり肉眼では見えない種類の光を吸収し、それらを再生可能な電力に変えるソーラーガラスで作られています。
研究者たちはミシガン州立大学で、初の完全透明な太陽光パネルを開発しました。開発されたのは2014年です。
ソーラーウィンドウは世界に何をもたらすのでしょうか？
ソーラーウィンドウと関連する透明な太陽光技術は、米国のエネルギー需要の約40％を供給できる可能性があると、ミシガン州立大学の研究チームは考えています。
屋上太陽光発電設備と組み合わせれば、この割合はほぼ100％に達する可能性があります。
世界にはガラスが非常に多く、可能性は計り知れません。
高層ビルが太陽光発電所になる可能性
米国だけでも、 ガラスの表面積は50億〜70億平方メートルに上ると推定されています。
たとえば高層ビルには「非常に広いガラス面がある」と、太陽エネルギー専門誌Solar Magazineは指摘しています。
同誌は、こうした建物が太陽光からクリーンな再生可能エネルギーを生み出す可能性は非常に大きいと付け加えています。
たとえば、米国のソーラーウィンドウ専門企業Ubiquitous Energyは、ソーラーウィンドウを設置して高層ビルを「垂直型太陽光発電所」に変える計画だとしています。ビジネスニュースチャンネルCNBCが伝えています。
カリフォルニア州に拠点を置く同社は、建物向けの床から天井まで届く透明なソーラーウィンドウの大規模な製造を2024年に開始する見込みです。
Ubiquitous Energyは、ミシガン州立大学で透明な太陽電池の開発を主導した化学技術者、リチャード・ラント氏が共同設立しました。
米国のマサチューセッツ工科大学の研究者たちも、透明な太陽電池の開発に長年取り組んでいます。
欧州でもソーラーウィンドウの導入が進む
欧州でもソーラーウィンドウの導入が進んでいます。
オランダに拠点を置くPhysee社は、欧州各地のオフィスビルに「SmartWindows」を1万5,000枚設置しているとしています。これらの窓には、発電する太陽電池と、建物のエネルギー使用量や快適性の管理に役立つセンサー技術の両方が組み込まれています。窓によって建物のエネルギーコストを最大30％削減できると、Physee社は述べています。
デンマークの日中通学制学校、コペンハーゲン・インターナショナル・スクールでは、すでに透明な太陽光パネルが使われています。建物は色付きながら透明な太陽光パネル1万2,000枚で覆われていると、エンジニアリング関連サイトのInteresting Engineeringは説明しています。
これらのパネルは年間200メガワットの電力を供給し、建物が消費するエネルギーの半分を超える量をまかなっています。
ソーラーガラスには太陽光パネルより優れた点がある
ソーラーガラスは太陽光発電ガラスとも呼ばれ、従来型の太陽光パネルより設置スペースが少なくて済むことが大きな利点です。
建物が密集し、使える空間が限られる都市では、従来型の太陽光パネルを設置するのは難しいと、Interesting Engineeringは説明しています。
一方、透明な太陽光パネルは、スペースの限られた都市でも広く設置でき、建物や都市がネットゼロの気候目標を達成する助けになります。
ソーラーガラスの技術者リチャード・ラント氏は、次のように説明しています。「建物や景観のほぼすべての表面を太陽光発電アレイに変え、そこにあることさえ意識せずに、電気を使う場所で発電できるのです。」
持続可能な開発インパクト会合
ソーラーウィンドウは、人々と地球を脅かすのではなく守る進歩、すなわち持続可能な開発を技術が後押しできることを示しています。
今月、世界経済フォーラムは持続可能な開発と、その実現に向けた世界の進捗をテーマに一連の会合を開催します。
フォーラムの持続可能な開発インパクト会合は、2022年9月19日から23日まで開催され、ビジネスリーダー、政策立案者、イノベーター、国際機関および市民社会組織が集まり、国連の持続可能な開発目標（SDGs）の推進に取り組みます。
これらは、持続可能な開発に関する17のグローバル目標で、貧困の撲滅や飢餓の撲滅、気候変動への対策、そしてすべての人がクリーンで手頃な価格のエネルギーを利用できるようにすることなどが含まれます。
持続可能な開発目標は、2015年に国連の全193加盟国が採択し、2030年までの達成を目指しています。
