大成建設のZEB(ゼロエネルギービル)、環境評価で初の快挙五つ星取得!

ゼロエネルギーハウスは、太陽光発電の設置などにより建物内のエネルギー消費が正味ゼロになる住宅のことを言いますが、これは4kW程度の太陽光発電の設置で達成できるもので、ZEH仕様の家はどんどん増えている状況といえます。

さらに今後の課題の一つは、日本全体のエネルギー消費の40%を占めるというオフィスビルでのネットゼロエネルギー化、「ZEB(ゼロ・エネルギー・ビル)」の実現。

大成建設は6月16日、横浜市戸塚区にある同社の技術センターに新しく、ZEBを達成した実証塔を竣工したと発表。

概要は、まず消費エネルギーを従来の75%カットし、残る25%の消費エネルギー相当分を太陽光発電で作りだすことにより、エネルギー消費のネットゼロを達成しているということ。
と、言葉で言うのは簡単。しかしオフィスビルのように階層があり面積当たりの消費電力が多い建物は、25%とはいえ相当の電力量になります。
今まで国内外にZEBの実証例はあったものの、低層の建物での実現例や、建物以外の敷地で作ったエネルギーを利用する例でした。

今回の大成建設は有機薄膜太陽電池(色素増感太陽電池)を使った「発電する建物外壁ユニット」を使用し、建物本体に設置された発電設備でZEBを実現するという稀有な実例となります。採用された「有機薄膜太陽電池外壁ユニット」は、大成建設と三菱化学が共同開発したものだということ。

都心の狭小なエリアでもZEBを実現できる「都市型ZEB」の実現と位置づけられる大成建設の技術センターZEB棟、「建築物省エネルギー性能表示制度(Building Energy-efficiency Labeling System/BELS」)の評価では最高ランク「☆☆☆☆☆」を取得。

BEI≦0.5(基準一次エネルギー消費量の50%以下)で最高ランク「☆☆☆☆☆」が与えられる事になっていますが、この評価を達成したのは初で、しかもBEIERR=0.14という基準を遥かに下回る数値を叩き出したということ。

大成建設は今回の実績をオフィスビルが集中する都市部でさらに生かしていくということで、今後の大成建設による都市開発に期待が募ります。

参考

ビルの外壁で発電、三菱化学の実証実験

NEDOによる色素増感太陽電池実用化のための実証試験の一環で三菱化学が行っていた、「軽量・フレキシブル・シースルー型の有機系太陽電池の実証実験」。

建物の壁や窓部分にシースルーの有機系太陽電池を設置して電力を得、さらに遮光効果なども期待できるというこの技術。
三菱化学は実証実験で培った技術を元に、大成建設と「発電する建物外壁ユニット」を開発しました。

開発されたユニットは、横浜市にある大成建設が技術センター内「ZEB実証棟」に導入し、都市型ゼロエネルギービル(ZEB)の実現に向けての実証実験を始めます。

都市型ゼロエネルギービル(ZEB)とは、年間の1次エネルギー消費量を正味ゼロかほぼゼロにする建築物のこと。
ビルへの太陽光発電設置はビルの屋根上などが想定されますが、ビルが多い都市部では屋根上への太陽光発電設置だけでビルの電力消費を供給するのはハードルが高いのが現状。

高層のため立地面積あたりで消費される電力量が多いのもありますが、高層ビル屋上の強風の環境はパネル設置の障害になったり、隣接の建物の影がかかって十分な発電量が得られなかったりと、ZEBの実現には屋上以外の活用による発電が必須事項となります。

三菱化学と大成建設の外壁を使った発電ユニットは、ZEBの実現に一役買いそうです。

参考

次世代を担う「有機系太陽電池」に世界中が注目

太陽電池の市場では、効率ではシリコン系がまだまだ主流、いやいや費用対効果は化合物系の方が上、と意見が分かれますが、最先端の研究の場では有機系の原料で作られる太陽電池「色素増感太陽電池(OPV/organic solar cellなどと呼ばれる)」に注目があつまっている模様。

環境ビジネスオンラインでは「次世代太陽光発電システムの本命の一つ」とも紹介されていました。(参考

効率の記録更新も日々進む中、(Heliatekが12%の有機系太陽電池セルの開発に成功した、などNEDOはこの色素増感太陽電池の早期実用化のために、実証試験を開始すると発表しました。

具体的には3種類の有機系太陽電池を使った製品を実際に利用し、その結果を測定するというもの。


一つ目は「デザインソーラーランタン」
日本写真印刷に助成を行い、京都市内2カ所にこのソーラーランタンを設置します。


2つ目は色素増感太陽電池を壁面に取り付けるもの。
少ない日射量でも発電できたり、入射角に依存しない有機系太陽電池の特徴を生かし、壁面を利用した太陽光発電の実用化に有望だそう。
いまでもパナソニックから垂直設置できる製品が販売されていますが、どうしても高くて実際に設置する例は少ないよう。
生産コストが抑えられる有機系太陽電池の使い道としては一番期待できる分野なのではないでしょうか。
シャープとフジクラにそれぞれ助成が行われ、実証実験をします。


3つ目は軽量・フレキシブル・シースルー型の有機系太陽電池をサンシェードとして使用した屋内実証実験。
これは家庭や小さな店舗などでも簡単に取り入れられそうなので、はやく製品化されるとよさそうですね。

サンシェードで発電できるだけでなく、遮光効果によって部屋の中の気温調整にも役立ち、さらなるエコ効果が期待できます。
実証実験は三菱化学が行います。