明るい見通し
チューリッヒにあるスイス連邦工科大学の研究者たちは、極薄で曲面状の新しい屋根材を開発しました。太陽光発電が可能なこの設計により、同大学のリビングラボ施設「NEST」の一部である住宅建築物は、消費する以上のエネルギーを生み出せるようになります。
屋根はいくつかの層で構成されています。内側のコンクリート板を基盤として、暖房・冷房用のコイルと断熱材を設置し、その上をさらにコンクリートで覆います。建物の外側には、太陽エネルギーを取り込む薄膜太陽電池を取り付けます。
屋根の試作品は高さ約7.5メートルで、曲面の総面積は160平方メートルでした。現在は解体されており、来年、NESTプロジェクトの一環であるHiLo集合住宅に同じ設計を採用する準備が進められています。
この屋根の独特な形状を作るには通常、特注の木材や切削加工した発泡材など、再利用できない材料が使われます。今回のプロジェクトではその代わりに、鋼製ケーブルで編んだネットをポリマー繊維で覆い、コンクリートが付着する型を作りました。これによって独特な設計が可能になり、材料費を大幅に抑えられました。
Block Researcher Groupとスイス国立コンピテンスセンターは、濡れたコンクリートの重みがネットにかかった際に屋根が意図した形状になるよう、プロジェクトにアルゴリズムを提供しました。コンクリートは、この用途のために開発された手法を使ってネットに吹き付けられました。
太陽光発電で屋根を高く掲げる
屋根に取り付ける太陽光パネルは目新しいものではありませんが、ここ数年でさまざまな先進型の技術が登場しています。非常に効率が高いだけでなく、新しい機器は一般に、従来の製品よりはるかに安価です。
広く知られているテスラのソーラールーフ計画は、おそらく最も代表的な例です。完成品が、イーロン・マスクの示唆どおりに効果的で低価格なら、これまで以上に多くの家庭で太陽エネルギーを利用できるようになる可能性があります。
しかし、太陽光発電の革新に取り組んでいる企業はテスラだけではありません。Renovagenが開発した巻き取り式ソーラーパネルは、わずか10年前には考えられなかった方法で太陽光技術が導入されていることを示す、もう一つの例です。
太陽光発電はエネルギー生産の手段としてますます実用的になっており、より多くの国が大規模な太陽光発電インフラへの投資を進めています。HiLoの屋根のようなプロジェクトのおかげで、個人が自宅にこの技術を導入する方法も、これまで以上に増えていくでしょう。
