研究開発された技術紹介

海中設置型の高効率ソーラパネルの開発を目指し、水中発電に適したソーラパネルや汚れ防止テクスチャリング加工技術の研究を行った。神奈川大学や中部大学などが共同で、ソーラパネルの発電性能評価や汚れ防止技術の開発を進め、海中での高効率発電を実現するためのプロトタイプを製作した。水中に設置することで、地上よりも高い発電効率が確認され、フジツボの付着を防ぐテクスチャパターンも有効であることが証明された。

・水中発電に適したソーラパネルの評価
‐ 海中設置での発電効率向上を確認
・汚れ防止テクスチャ加工技術
‐ フジツボの付着を防ぐテクスチャ加工
・超音波振動援用インデンテーション技術
‐ ダイヤモンド工具による精密加工を実現
・アクリルに高精度でテクスチャパターンを転写

・2023/4/19　海洋産業研究・振興協会講演「海中ソーラ発電に関する研究」（著者　由井明紀）
・2023/8/28　砥粒加工学会学術講演会「水中ソーラ発電による性能評価―海中ソーラ発電の実現に向けてー」（著者　平尾蒼臣，鈴木浩文，由井明紀）
・2023/8/31　読売新聞「カーボンニュートラルポートの実現に向けて！」
・2023/9/1　日刊建設工業新聞「横浜市と神奈川大学/MM21地区で海中ソーラー発電、CNP実現に向け実証実験」
・2023/9/5　日本経済新聞「横浜臨海部で脱炭素実験」
・2023/11/15　米国精密工学会　Study on Micro-texture Grooving of Acrylic Plate for Submerged Solar Panel（著者　平尾蒼臣，鈴木浩文，由井明紀）
・2024/8/27　砥粒加工学会学術講演会「アクリル製海中ソーラパネルのテクスチャ加工に関する研究, 第2 報 テクスチャ深さのフジツボ付着抑制効果について」（著者　平尾蒼臣，鈴木浩文，松村清隆，滝田好宏，由井明紀）
・2024/10/5　ヨーロッパ精密工学会　Development of Submerged Solare Power Generation System- Effects of water temperature, turbidity, waves upon power generation efficiency（著者　由井明紀，平尾蒼臣，松村清隆，滝田好宏，鈴木浩文）
・2024/10/8　時代を刷新する会「海中ソーラ発電に関する研究」（著者　由井明紀）

本研究開発成果は、海洋環境や厳しい気象条件で使用されるソーラ発電装置に適用できる。具体的には、海中や沿岸地域での発電所、風力発電所の補助電源としての利用が想定されている。また、汚れ防止技術は、産業機械や自動車分野でも活用可能である。

本プロジェクトで開発された技術は、実用化に向けたプロトタイプの段階である。水中設置型ソーラパネルの発電性能が評価され、フジツボの付着防止効果も確認されたが、事業化に向けたさらなる実証実験とコストダウンが課題である。

・海中設置による高効率発電と、汚れ防止のテクスチャ加工を組み合わせたソーラパネル
・フジツボの付着を防止し、発電効率の低下を最小限に抑える
・高精度な加工技術により、耐久性と長寿命化を実現

今後、海中ソーラパネルの実用化に向けた大規模な実証実験を実施予定である。また、発電効率をさらに高めるための技術改良が進行中であり、コスト削減にも取り組んでいる。事業化に向けた市場調査とパートナーシップの構築が重要である。

・海中汚損生物(フジツボ以外)への対応
・テクスチャ付きアクリルパネルの大型化
・大量生産に向けた製造コストの削減
・海中設置時の耐久性およびメンテナンスコストの最適化