イーロン・マスクの「美しいソーラー発電」への挑戦

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太陽光発電の技術が進歩するにつれ、コストや効率はその普及のための問題ではなくなる。そのときソーラー発電は美しくなければならない、とイーロン・マスクは考えている。来るべき「クリエイティヴな太陽光発電」と、その実現のために超えなければならない課題。

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イーロン・マスクは、太陽光発電のインフラを美しくしたいと思っている。マスクの言葉を借りれば、「円滑に統合された、美しい、きちんと機能するバッテリー製品付きソーラールーフ」を構築しようとしているのだ。それは、彼が最近更新した「マスタープラン」によって明かされたものである。プランはテスラ・モーターズのブログで発表されている。

マスクの言う「バッテリー製品付きソーラールーフ」が正確に何を意味するのかはわからないが(新しい、一体型の発電製品を世に出そうとしているとみる人もいる)、彼の使った形容詞から推測することはできる。つまり、マスクは消費者向けのソーラーパネルを意味しているのではないかと考えられる。既存の消費者向けソーラーパネルはいまのところ「美しい」とは言えないからだ。

マスクは間違っていない。ここ十数年の間、太陽光エネルギーを使うことは、たくさんのコンピューターモニターのようなものを屋根に取り付けることを意味してきた。それをよしとする人もいるが、理想からは程遠い。

「なかには、典型的なソーラーパネルがもつ“テッキー”なシンボルを歓迎する人もいます」とSnøhetta(スノヘッタ)でゼロエミッションプロジェクトに取り組む建築家、アーロン・ドーフは言う。「しかし、それは最終的には、Atari(アタリ社)や自動車電話のように第1世代の遺物になるでしょう」

近い未来に目を向けると、設置コストや太陽電池の発電効率は(太陽光発電が普及するための)制限要因ではなくなります、とドーフは言う。「それよりもさらに重大な基準になるもの、すなわち『美しさ』を目指すマスクの判断は賢明です」

建築家の新しいミッション

テスラだけが(太陽光発電において)美学を重視するわけではないだろう。この数年でソーラーパネルはさらに手頃になったばかりでなく、半透明なもの、カラフルなもの、柔軟性のあるもの、また巧妙に形を変えるものまで登場している。

例えば、ブルックリンを拠点とするPvilion社は、太陽光エネルギーを利用する、テントのような構造物と織物を設計している。来年出荷される予定のSistine Solar社の「Solarskin」は、太陽電池を屋根のデザインに合わせてタイルや屋根板に組み込むものだ。

Brooklyn Solarworks社(日本語版記事)の共同設立者、T・R・ラドヴィグによると、大きなガラスのパネルの間に太陽電池を挟んだ、半透明の「両面」パネルは、従来の太陽電池に取って替わる、人気かつ最先端の代替品だ。光がパネルの両側から入り込めるようにするデザインは、発電効率も上げる。「しかもそれは、ミニマルでシャレているのです」とラドヴィグは言う。

いままでにない(ソーラーパネルの)形に対する需要は、とりわけ都市で拡大するだろう。建築家たちは、太陽光インフラを組み込むかたちで建物を改造する任務をますます任されることになる。

「屋根はアンテナや都市ガーデンで密集しがちです。そうした状況でさらに太陽光発電によってエネルギーを生み出すための技術的な課題は、垂直に置けるようなパネルを設計することでしょう」。Koning Eizenberg Architectureの経営主任ブライアン・レーンは言う。

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クリエイティヴな太陽光発電への挑戦

4年前、レーンと彼の会社は、ロサンゼルス28丁目のYMCAを修復し、それをエネルギー効率のいい、手頃な集合住宅へと変えた。その建物は歴史的建造物だ。米国建築者協会の会員となった最初の黒人建築士ポール・ウィリアムズによって、1926年に建てられた。

オリジナルデザインのスタイルを破りたくないが、できるだけサステイナブルな建築物をつくってほしいという新しい建物のオーナーの要望に応えて、レーンのチームは、建物の裏側の壁にいくつかのソーラーパネルを取り付けた。普通は屋根に、地面と水平に取り付けるソーラーパネルを壁に付けるという、型破りな配置となった。そのころ、垂直に配置するためにデザインされたパネルがあったらいいのにと思ったものです、とレーンは言う。

ほかにも、クリエイティヴな太陽光インフラを設計する会社の障害になっているものは多い。そのひとつが、建築基準法だ。「消防署にソーラーパネルで建物を覆う話をすると、『じゃあ火事になったらどうなるんだ?』と言われます。消火中に、仲間がパネルの下敷きになったらどうするんだとね」。レーンは言う。

(発電した)エネルギーの貯蔵は、さらに大きな法的な困難を招く。バッテリーには火事のリスクがあるのだ。ニューヨークのような都市で、エネルギーの貯蔵を承認してもらうのはほぼ不可能です、とレーンは言う。そして、ソーラーパネルの技術が洗練されるほど、耐久性の観点からそれはさらに問題の多いものになりがちだ。

マスクの提起

ボストン大学で電気物理学を教えるマレイ・マズムダー教授は、屋根は伝統的に、50年以上保つように設計されていると言う。それに対して現在のソーラーパネルは、約25年ごとに取り替えることが必要となる。

だからテスラが魅力的で、滑らかに統合されたソーラールーフを設計したいのなら、彼らはソーラールーフに耐久性をもたせなければならない。あるいは、少なくとも簡単に取り替えられるようにする必要がある。

ソーラーパネルを取り付けるための制限要素は、ソーラー技術を定義付けてきたほかの要素のなかにもある。つまり、太陽電池を設置する向き、ソーラーパネルを取り付けることで古い建造物にかかる圧力、そして費用対効果だ。

マスクはもちろん、こうしたことを計算に入れているだろう(きっと何年も考えてきたことだろう)。それでも彼の「美しく、魅力的な一体型太陽光システム」は、多くの設計上の課題を提起することになる。すでにいくつかの会社が、その課題を解決すべく取り組んでいるところだ。