ソーラーパネルは、太陽光を直接電気に変換する装置です。シリコン製の光起電力セルを使用しています。光子がシリコンに当たると、電子がはじき出され、電流が発生します。この現象は1839年にエドモン・ベクレルによって発見されました。実用的な太陽電池が登場したのは1950年代のことです。

太陽光パネルには様々な種類があります。単結晶パネルは効率が良く、黒色です。多結晶パネルは青色で、価格も安価です。薄膜パネルは柔軟性があり、軽量です。両面受光型パネルは両面で光を捉えます。市販のパネルの効率は、約15%から22%以上まで幅広くあります。

太陽光パネルの仕組み

• 太陽光からの光子がシリコンに当たる
• 電子は解放され、細胞内を流れる。
• 金属接点が電流を収集する
• インバーターは直流を交流に変換する
• 電気は家庭に電力を供給したり、送電網に電力を供給したりする。

太陽光発電は、多くの地域で史上最も安価な電力源となっています。2010年以降、コストは90%以上も低下しました。ソーラーパネルの寿命は25年から30年です。日照量の多い地域で最も効率よく発電しますが、曇りの日でも発電します。主な課題は、蓄電と送電網への統合です。