農業用ハウスで農機具倉庫

ねこGです。

懸案だった農機具倉庫を農業用ハウスで作りました。エンジン式穴掘り機は1年前に購入してあったので、穴は苦労なく掘れました。22φのパイプハウスも1年前に購入してあったものを使いました。テントは外側銀色の遮光したものをホームセンターで購入しました。5.5m×5.5mで案外広いです。骨組みをもう少し補強しますが、80%はできました。ここにトラクター、コンバイン、田植え機を収納する予定です。片隅に、少しくつろげるスペース(寝っころんで、タブレットが見れる場所)を作ろうと思っています。Wi-Fiはここにも届いているので暑くなければ快適な場所になりそうです。

ソーラーシェアリングー岡山県南は非常に有利

ねこGです。

ソーラーシェアリング設備の発電量のモニターができるようになりました。設置時に基本データを取っておかないとトラブルがあったときパネルの汚れ、パネルの劣化、パワコンの故障等の切り分けができません。パワコンが9台ありますので各パワコンの1日あたりの発電量を見ています。今回の設備は過積載(49.5KW のところに77.76KW)にしていますので、データ解析が多少複雑になります。もう少しデータを集めて解析してみます。

”晴れの国おかやま”というくらいだからソーラー発電に適している地域だと思っていましたが、実際のところどうなのか調べてみました。岡山県内でも地域により相当様子が違うことがわかりました。県北と県南で日照時間に20%も違いがあるようです。日本では山梨県甲府市の日照時間が一番長いようですが、私の住んでいる岡山県倉敷市もなかなかのようです。日照時間の定義は影ができる程度(120W/平米)であればカウントされるので発電量に正比例するわけではなさそうですが、降水量が少ないというデータから類推しても悪くはなさそうです。岡山県南には水田がたくさんありますが、ソーラーシェアリングには非常に有利な地域のようです。

 ■が設置場所です。

ソーラーシェアリングーなぜ稲作か?

ねこGです。

ソーラーシェアリングでなぜ稲作にこだわるか、思っていることを書いてみます。

1.日本では稲作の耕地面積が一番大きい。
2.稲作の水田は水平で規模が大きいものも多く設置しやすい。
3.稲作は適度に機械化されており作業労働時間が少ない(管理コストが低い)。
4.稲の光飽和点はトマト等の半分(40-45KLx)でありシェアリングに適している。

稲作ソーラーシェアリングでは新たに土地を用意する必要はありません。お米は今まで通り作れます。水田の生態系もたぶんそのまま維持できると思います。ソーラー発電の売り上げが付加されれば農家の生活も従来よりは安定し、野菜等の栽培と組み合わせれば専業も可能になります。

以前農協さんにソーラーシェアリングの話をしたところ、屋根の上にソーラーパネルを取り付けるのでしたらパンフレットがありますよと言われました。農協が稲作ソーラーシェアリングに積極的(栽培指導と融資・保険の適用)になれば一気に進展があると思うのは私だけでしょうか?農作物の生産額に匹敵する規模の発電産業への展開が可能なのですから。

稲作ソーラーシェアリングを始めるためにはそれなりの設備資金が必要になりますが、売電価格14円でも十分採算が取れる程度まで設備コストも下がっているようです。1KW当たり家庭で買う価格が25円、大口企業が買う価格15円程度とすると、このあたりが太陽光発電の適正単価だと思います。また、卒FIT価格も8円程度にはなるようですから20年後もそれなりの収入は入ってきます。

長年半導体産業に携わってたものとして言えば、半導体製品(ソーラーパネル、パワコン)は普及すればとことん価格が下がります。自分の給料は増えなくても、安く世の中に広まればそれでいいやと思って技術開発(=価格競争)にいそしんできました。また架台も量産しやすく組み立てやすいものを使えばまだまだ低価格での施工が可能だと思います。

定年退職後の20年間を3匹の猫と一緒にソーラーシェアリングを中核とした農業でいろいろ遊んでみたいと思います。

今日も元気です。オフグリッドクーラーの効いた部屋でくつろいでいます。

モニターを取り付け、発電の様子を見ました。ほぼ想定通りかなと思います。

パワコン9台分の合計です。

ソーラーシェアリングと電力問題ー発電量と設置面積

ねこGです。

日本の電力を今後どうするかという議論が高まっています。そこで、太陽光発電の一形態であるソーラーシェアリングは電力問題にはどれくらい寄与できるか考えてみます。わかり易くするために岡山県を例にとります。日本全体を考える場合は大体50倍すればいいと思います。

岡山県には原子力発電所はありませんが、最新の1基当たりの発電能力は100万KW程度です。福島事故前の設備利用率(現実にどれだけ発電できるか)は70%くらいですから時間当たりの平均発電量は70万KWです。

一方ソーラーシェアリング(遮光率33%)は0.1ha(1000平米、約1反)で発電能力50KW程度です。発電は晴れているときしかできませんから、設備利用率(現実にどれだけ発電できるか)は13%くらいまで落ちます。時間当たりの平均発電量は7KW程度です。

すなわち、原子力発電1基分の発電量を賄うためにはソーラーシェアリング10万設備あまり必要です。岡山県の耕地面積は64,600 ha(田耕地面積50,600 ha、総土地面積711,462ha)ですから田だけで計算上はソーラーシェアリング50万設備(原子力発電5基分)設置できます。

岡山県の使用電力量は年間164億KWhです。計算すると原子力発電2.5基分相当になります。従って、計算上は岡山県の水田の半分にソーラーシェアリング設備を設置すれば岡山県の使用電力は賄えることになります

安価で性能のいい蓄電池(またはエネルギーを貯める仕組み)が開発できなければ太陽光発電(ソーラーシェアリング)だけでは電力問題は解決できません。しかしソーラーシェアリングは少なくとも、日本の電力問題に多大な貢献ができるポテンシャルを持っていることは確かです。

太陽の光エネルギーをもらってすくすくと成長しています。(写真を撮るため寒冷紗を取っています。)

通常は寒冷紗をかけ、虫・鳥から守り直射日光を避け適度な日射量、温湿度で苗を育てます。

田植えの準備ー種まきとねこの脱走

ねこGです。

今日の早朝3時ごろ、ねこ3匹小窓をよじ開けて脱走しました。例のごとくキジトラのミー君はすぐ捕まえられました。ロシアンのルー君は車の下に隠れているところを捕まえました。茶白のムー君は暗くて見つからず、明るくなった6時頃に隣のねこと喧嘩をしているのを見つけ連れ戻しました。夕方には窓に取り付けた”ねこテラス”で何事もなかったようにくつろいでいました。

1週間まえ種まきをした稲が順調に育っています。6月15日あたりに田植えをする予定です。成長の様子を見ながらでなるべく大きくなってから植える予定です。田んぼに水を入れる下準備も平行して進めています。トラクターで耕せないコンクリート畦の周り、支柱の周りは昔ながらの方法(人力)で起こしています。作業は夕方涼しくなってからですが、たるんだ体には程よい運動です。

田植えの準備ーちょっと遅めの荒起し

ねこGです。

ソーラーシェアリング設置のため少し遅れましたがトラクターで荒起しを行いました。トラクターは昨年20万円ほどでヤフオクで手にいれた16馬力のものです。(今年は乗用田植え機を5万円ほどでヤフオクで手に入れました。)

昨年は訳も分からず、宮ばあちゃん言われるままにやっていました。深く起しすぎて田植えはぬかるみすぎて大変でした。今年はそれぞの作業の意味、目的は何なのか?等ネットで調べながらやってみてます。地域により違いも出てきますし、育てる品種により違いも出てくるようです。土地の素性?によっても違うみたいでこれが正解というものはないようです。

大昔(35年前)、私が半導体の会社に就職して最初にGaAsウエハの洗浄を教えてもらったことがあります。なぜそんな手順を踏むのか聞いてもほとんどの人は作業手順に書いてあるからというだけでしたが、一人RCA洗浄法に準じてやっていると教えてくれました。その頃は研究開発だったので、どの工程を省いてもいいか簡単な実験計画法を利用して決めたりしました。結果が数日で出るのでそんなこともできたのですが、農業はちょっと違うようです。

昨日早朝、ついにネコ3匹全員が脱走しました。網戸を壊して外の屋根の上に出てしまいました。2時間くらいかけて餌でおびき寄せて部屋に戻しました。

こちらの方向は支柱がちょっと邪魔になる。

こちらの方向はギリギリまで寄れる。

ソーラーシェアリングー運転開始

ねこGです。

5月14日中国電力との連携が終わり、運転開始しました。電力モニターはインターネット設備の関係で自分で購入し設置する予定ですので、1週間ほど後になります。発電電力の詳細はそれ以降になりますが、クランプメーター(電流計)で測定する限りでは問題なく発電できているようです。

電力モニターを設置する際にインターネット接続する必要があります。ついでですので設備全体にWIFIが届くようにし、監視カメラを数台設置し水田の様子・育成状態等の遠隔でのモニターができるようにしようと思っております。できれば照度、温度、湿度等もリアルタイムで計測したいです。安価にできる方法を思案中です。

今回のソーラーシェアリング設備は知見のある知人に展示会に行ってもらい、信頼・実績を備えていると思われる業者に見積もりを依頼しました。また地元の業者の見積もりも取りました。そして (株)マッキンエナジージャパン に設置工事一式を依頼しました。岡山県でほぼ初めての稲作用のソーラーシェアリングですので、できるだけ標準的な(他の人にも参考になる)設備にしたつもりです。

一昨日、稲の種まきを行いました。1ヶ月弱育てる予定です。田植えは6月半ば頃になります。

5.5kWのパワコン9台で49.5kW

1台200V×29.4A=5880W    全体200V×244A=48800W

ミー君(キジトラ)とムー君(茶白)

ソーラーシェアリングー照度の測定

ねこGです。

ソーラーシェアリング設備の下で照度を測定してみました。日が当たる場所、日が当たらない場所での相対的な測定値を知っておいてもいいと思っていました。アマゾンで安い照度計を手に入れ測定してみました。

晴れているときは直射日光が当たる場所とソーラーパネルの影のところで大体2.5:1程度です。日蔭の部分でも案外照度は高いようです。晴れているときのソーラーシェアリングの設備がある場合とない場合での光の総量は20%弱しか違いません(100*0.66+100/2.5*0.33=79.2 遮光率33%とする)。

曇っているとき、パネルの下とそうでないところでの照度差はあまりありませんでした。したがって、くもりの割合がどれくらいあるかによりますが、ソーラーシェアリングの設備がある場合とない場合での光の総量は植物にとっては10-15%くらいしか違わないように思われます。今後ソーラーシェアリング設備の下で照度測定を継続的にやってみようと思います。(サンワサプライ CHE-TPHU5 使用予定)

アマゾンで照度計、照度・温度・湿度ロガー等購入しました。中華製なので数千円で買えますし翌日に届きます。使用方法に多少工夫は要りますが(CHE-TPHU5は30000Luxまでしか測定できないので減光フィルター必要)、便利な世の中になったものです。ついでに1400円のクランプメーターを購入しで電流を測定しました。

日蔭  24100 Lux             直射部  60500 Lux

照度、温度、湿度 が記録できる CHE-TPHU5 使用予定

クランプメーターで200Vの総合電流を測定してみた。200V×93.1A=18.62kW 5/16日17:00頃

ソーラーシェアリングー風・積雪

ねこGです。

今回のソーラーシェアリング設備の設置場所は岡山県倉敷市です。晴れの国岡山と言われているように日本でも温暖で地震の被害も少なく、宮ばあちゃんの言葉を借りると日本で一番安全で住みやすい場所です。

台風も四国山脈を越えてくるときには勢力も弱まります。積雪も10cmも積もれば何年かぶりの大雪と言われるくらいです。水も豊かな地域で工業用水、農業用水には困りません。高梁川の下流は大正時代に大規模な改修が行われ、それ以降水害等もほとんどありませんでした。(昨年の真備町の水害はその改修の際残されていた場所で、長年治水対策の必要性が言われている所でした。半分以上は人災といっても過言ではありません。)

私が子供の頃は一面田んぼでしたが、水島工業地帯に勤める人が増えたため住宅が増え、今は田んぼより家が多い地域になりました。ソーラーシェアリング設備は南西に向けて10度の角度で設置されていますが、反対側の北東部分は2階建ての住宅に取り囲まれています。従いまして、仰角方向からの風は相当弱まることが想定されます。

ひさしぶりにルー君です。本日、網戸をあけてムー君と早朝脱走しました。飼っている場所が2階なので屋根の上に数時間いました。そろそろエアコンつけないといけないかな?

 

 

 

ソーラーシェアリングー日陰の確認

ねこGです。

ソーラーシェアリングの設備ができたのでどのように日陰が移動するのか確認してみました。設備の配置は南西向きなので日陰は適度に動いて、下の稲等の作物にはある程度均等に日光が当たるとは思っていても確認は必要です。PCでシミュレーションしておけばよかったのでしょうが今回は実際の映像を取ってみました。デジカメでインターバル撮影(5分おき)をおこない、動画にしました。

パネルの角度を10度にしていることは発電には不利に働きますが、30度にしている場合と比べ日陰の面積は朝夕あまり大きくならずに推移しているようです。また時間だけでなく季節を通じてほぼ一定の遮光を保つと想定できます。発電能力はパネルの枚数を多くするいわゆる過積載で補っているつもりです。

パネルの配置を一直線でなく斑にすることも考えましたが、できるだけシンプルな設備にしたかったので現状のようになりました。細長いパネルにしなかったのも、同様の理由です。標準的で生産性の良い(結果として安い)部材、パネルを使いくみ上げてもらいました。不具合等あれば素直に反省し、改善していくつもりです。(パネルは交換できませんが、角度の変更、架台の補強等は自分でもできると思っています。)

昨年単管でカーポート(屋根全面パネル)を自作して1年間様子を見てきた経験から言うと、今回のソーラーシェアリング設備は格段としっかりとした作りになっています。

5月13日8:20-17:00 三角マークを押すと動画が見れます。