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回答(3件)
実は、メインで電気に変えているのは「紫外線」ではなく、「目に見える光(可視光線)」なんです。 太陽の光のエネルギーは、だいたいこんな割合で地球に届いています。 可視光線(光): 約 50% ← これが発電の主役! 赤外線(熱): 約 44% 紫外線: 約 6% 今、主流のソーラーパネル(シリコン系)は、この中で一番量が多く、効率よく電気に変えられる可視光線を狙って発電しています。 紫外線(エネルギーは高いけど量が少ない) 昔はパネルが劣化しちゃうから、むしろカットしていたくらいです。 今は、この紫外線をパネルが発電しやすい「可視光線」に変換して使う技術などが研究されていますよ。 熱の多くは、電気にならずにパネルを温めるだけで終わってしまいます。これがパネルの効率の限界を作っている大きな理由です。 ただし、熱を直接電気に変える「熱電変換素子(ゼーベック効果)」という部品は存在していて、工場や自動車の排熱利用などに使われています。パネルの裏で、この熱を回収して発電する研究も進んでいますよ。
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AIからのお助け回答
はい、太陽光だけでなく熱や紫外線も電気に変換する素子はいくつか存在します。 ・熱電変換素子(熱電対、ゼーベック素子):温度差を利用して電気を生成します。太陽熱を電気に直接変換できますが、従来の太陽電池より効率は低いです。 ・マルチジャンクション太陽電池:異なるバンドギャップを持つ半導体を積層し、太陽光スペクトルの広い範囲(可視光だけでなく紫外線や赤外線も)を吸収できます。 ・量子ドット太陽電池:ナノスケールの半導体粒子を使用し、紫外線を含む広い波長範囲の光を電気に変換できます。 ・アップコンバージョン/ダウンコンバージョン技術:通常の太陽電池では利用できない波長の光を変換して利用効率を高めます。 ・ハイブリッド型太陽光・熱発電システム:太陽電池と熱電変換を組み合わせたシステムで、光と熱の両方を利用します。 これらの技術は研究段階のものも多く、従来のシリコン太陽電池に比べてまだ効率や耐久性、コスト面での課題があります。
過去のベストアンサーを参照してAI(GPT-4o)が回答!
現在、太陽光発電は主に光エネルギーを電気に変換する技術が一般的です。太陽の放射熱を電気に変える技術としては、熱電素子があり、温度差を利用して電気を生成します。また、紫外線を効率的に利用するための新しい材料や技術も研究されていますが、商業化には至っていない場合が多いです。これらの技術は、太陽光発電の効率を向上させる可能性がありますが、現時点では光エネルギーの変換が主流です。
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