2～3階建ての住宅において、ゼロエネルギー住宅の実現は5kWもあれば可能で、既に多くの太陽光発電搭載家庭がZEHを達成していることが予想されます。
対してビルの屋上は限られたスペースのため、階層の高い場合はビル全体をまかなうほどのソーラーパネルを載せられません。
ここで注目したいのが、ビルの壁面。太陽光発電は通常、日射を直角で受けるほど発電量が上がりますが、壁面はどうしても斜入射がメインとなり、発電量が伸びないのが難点でした。
今回カネカはNEDOとの共同事業としてこうした壁面を活用しながらより多くの発電量を得るとともに、弊害とされる反射光を低減させるモジュールを開発。
実用化のための実証実験ののち、2017年には商品化を目指すということです。
日本の企業であるソーラーフロンティア株式会社が、アメリカニューヨークに建設される世界最大級のネット・ゼロ・エネルギービル（ZEB）にCIS薄膜型太陽電池モジュールを納入することになりました。ソーラーフロンティア株式会社は次世代型CIS薄膜型太陽電池による太陽光発電ソリューションプロバイダーです。その出荷量と売り上げの両方において、世界最大の規模があります。ソーラーフロンティア株式会社のCIS技術には20年以上の歴史があり、世界最高クラスの変換効率を誇ります。
ネット・ゼロ・エネルギービルとは、省エネルギーや再生可能エネルギーの利用を通じて、利用段階でのエネルギー消費を限りなくゼロに近づけるビルのことです。CIS薄膜型太陽電池モジュールは、実際の発電環境下において、結晶シリコン系太陽電池モジュールより高い発電量が見込めます。また、周囲の建物や隣接するモジュールの配置による影の影響を受けにくい特性があり、高密度の都市部でより多くの発電を実現します。さらには、落ち着いた黒を基調としたデザインや、優れた防眩性（まぶしさを防ぐ性質）があるため、都市部での使用に適しています。
このCSI薄膜型太陽電池を採用するネット・ゼロ・エネルギービルの名前は「ZENビル」で、その広さは356,000フィートになります。このビルは再生可能エネルギーとエネルギー効率か技術に関する「生きた実験室」の役割を担います。ここでエネルギー効率を高水準に引き上げる技術が開発され、その技術はアメリカニューヨーク州だけにとどまらず、世界中のビルで、ビルの運営コスト削減に応用されることになります。
ソーラーフロンティアはニューヨーク市との提携などアメリカ進出を着々と進めています。このビルの竣工により米国市場へのアピールにつながることが期待されます。
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。
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。