風力・太陽エネルギー

風力や太陽エネルギーは自然のエネルギー源です。石炭や石油などの非再生可能エネルギーの急速な枯渇を懸念し、人類は再生可能で安定したエネルギー源を探し求めてきた。また、化石燃料の燃焼によって引き起こされる地球温暖化や公害も懸念されます。この2つのエネルギー源は、太陽光発電と風力発電です。太陽からのエネルギーは「太陽光発電」、風力発電は「風力発電」と呼ばれる。風力発電と太陽光発電には、多くの共通点と相違点があります。

風力発電が、実は別の形で太陽エネルギーを提供していることをご存じの方は少ないのではないでしょうか。風は、太陽の熱によって起こります。太陽の光は地表のあらゆる場所を暖めますが、均等ではありません。場所によっては暑いところもあります。また、地球は日中は暖かく、夜間は寒くなります。放射線の影響により、地表の空気は寒くなったり暖かくなったりする。熱い空気は上昇し、地表は冷たい空気を吸収して熱い空気と入れ替わる。この空気の動きによって、風が発生する。この風を利用して、発電を行います。

太陽光と風力は、どちらも恒常的なエネルギー源であり、最もクリーンなエネルギーであるが、両者には以下のような違いがある。

太陽エネルギーは、風力エネルギーと同様、地球上のいたるところで利用することができます。しかし、太陽の光はどこでも同じように熱いわけではないので、日照時間が短く温暖な気候でないところでは、太陽光発電は実現できない。実は、太陽光は日中しか存在しないため、夜間にソーラーパネルで電力を供給することはできない。これに対し、風は日照に左右されず、24時間吹いている。梅雨や冬でも風力発電に影響はない。

しかし、風はどこでも同じ速さで吹いているわけではありません。風力発電に適しているとされる場所は沿岸部に近いが、風力発電のための大型タービンの設置により、都市開発、観光、農業、漁業などの用途に利用されなくなっている。こうした優先順位の結果、風速があまり強くない地域では風力発電を行わなければならず、十分な風力発電ができないのです。また、大型タービンは騒音の問題もあり、現在、騒音公害が大きな問題となっています。

風力発電と太陽光発電の違いのひとつは、設置にかかるコストです。風力発電に比べれば、ソーラーパネルはまだ高価です。しかし、風力発電機にはソーラーパネルにはない可動部がある場合、メンテナンスや整備が必要になります。

太陽光発電は曇天が続くと頼りなくなることがありますが、風力発電は天候が関係しないので信頼性が高いです。

ソーラーパネルは、いつでもユニットを追加して太陽エネルギーをより多く利用できる拡張性がありますが、風力発電はそうではありません。風力発電の容量は、大きく変えても増やすことはできません。

太陽光発電は騒音がなく、環境や生態系の問題を引き起こさないのに対し、風力発電は音公害を引き起こし、風車周辺に生息する多くの鳥類にとって脅威となる。