環境に負荷をかけない再生可能エネルギーが注目されている。しかし、風力発電やソーラーパネル発電にも課題がある。最大の課題は必要な時に必要な電力を供給できるかどうか。どちらも天候の成り行き次第という不安定さを抱えている。安定した供給を可能とするための蓄電装置も開発が進んでいるが、まだまだ高価。また、ソーラーパネルの材料には重金属が使われているため、廃棄が難しいという問題もある。
こうした問題を一挙に解決するため、太陽光熱を利用する発電・熱供給システムを理研の研究者が考案した。仕組みはいたってシンプル。太陽光の熱を効率良く集め、タンクの水を温めて蓄熱し、必要な時にこの熱を取り出して発電と給湯を行うというもの。
太陽が出ている時は、朝日から夕陽までどの角度からの太陽光も回収できるよう、同心円状に刻んだ溝で集光するパネル型のフレネルレンズを立方体状に組み合わせ、内部に設置した逆T字型の熱交換器に熱が集まるようにした。こうして集まった熱を蓄熱タンクの水に伝え、蓄熱。電気が必要な時は、この熱（お湯）を「ロータリー熱エンジン」という発電機に供給し、熱媒体を気化させてエンジンを回し発電する。もちろん給湯も可能だ。
これまでの太陽熱発電は、ソーラーパネルで1日中太陽を追尾する必要。そのため、装置とモーターが必要だった、今回、考案したシステムではフレネルレンズで箱をつくり、箱の中央に光や熱を集めることにした。中央に熱交換器を設置。その下の水を温める仕組みだ。シンプルだが簡単に熱を集められる。
この温水はそのまま給湯としても使えるし、発電にも使えるのが今回のミソ。ここに登場するのが「ロータリー熱エンジン」という発電機だ。このエンジンわずか40度のお湯があれば発電するスグレモノ。どんなシステムになっているのだろうか？
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参考HP 株式会社ダ・ビンチ：ロータリー熱エンジン 理化学研究所：太陽光・熱を回収し効率よく発電 Wikipedia：フレネルレンズ
