大気圧プラズマ技術によるソーラー技術の性能と長期信頼性の向上
太陽光は、豊富に利用できる持続可能なエネルギー源です。地球表面に到達する総エネルギー量は、人類が必要とする量の7,000倍以上に相当します (出典：Volker Quaschning, Regenerative Energy Systems, Hanser Verlag, Munich)。
ここ数十年にわたり、ソーラーシステムでの利用を目指してソーラー技術の研究が盛んに行われ、主に太陽熱エネルギーと太陽光発電の2つの方法が検討されてきました。
しかし、太陽光発電システムに組み込まれるソーラーモジュールや集光装置などの機器は、常に風雨や紫外線、昼夜の激しい温度差といった厳しい環境にさらされています。特に日射量の多い地域では、湿度や温度変動に対する耐久性が求められます。
そのため、ケーブル、モジュール、コンバーターを確実に保護し、長期にわたり信頼性を維持できる高いシーリング性能が求められます。
高品質な材料を生み出すOpenair-Plasma®処理が、ソーラー技術の効率最大化を実現
- Openair-Plasma®(オープンエアープラズマ) によるプラズマ活性化 ― 確実で気密性が高く、長期安定性を備えた接着技術による耐候性ソーラーモジュールの製造を実現 (太陽光発電)
- PlasmaPlus®(プラズマプラス) による耐腐食性コーティング ― 信頼性の高い太陽熱ミラーへのガラス状の防食コーティングを実現 (太陽熱エネルギー)
- PlasmaPlus®によるポリマーナノコーティング (プラズマ重合) ― 太陽電池モジュール表面への選択的な機能性付与
- 透過率改善 (反射の低減)
- バイオフィルム形成防止 (苔や藻の成長抑制)
- 超撥水性による防汚効果 (付着防止)
これらの技術は、ソーラーシステムの長期的な安定性と性能向上に大きく貢献します。
太陽電池：Openair-Plasma®大気圧プラズマ技術による長期安定性と耐候性の実現
太陽光発電システムは、複数の太陽電池モジュール (ソーラーモジュール) で構成され、各モジュールは多数の太陽電池セルから成り立っています。
これらのセルが、太陽光を電気エネルギーに変換します。太陽電池には、単結晶型、多結晶型、薄膜型など多様な種類があります。
しかし、太陽電池モジュールの寿命や変換効率には、製造プロセスや使用される材料品質の違いによって、メーカーごとに大きな差が生じます。さらに、風化による劣化や水分の浸入 (水分拡散) によって性能が急速に低下する場合があります。
こうした課題を解決するために、プラズマトリートはOpenair-Plasma®ノズルを新規および既存の製造ラインに容易に組み込めるソリューションを提供しています。
このシステムは、高いプロセス信頼性、短いサイクルタイム、高速処理が特長です。
作動中、パラボリックトラフ型のソーラーミラーは過酷な環境条件にさらされるため、防食コーティングによる保護が不可欠です。
しかし、太陽熱発電所全体の効率は、ミラーの反射精度と集光性能に大きく依存します。従来のポリマー系耐腐食コーティングでは、これらの性能が低下し、結果として発電効率も損なわれてしまいます。
一方、PlasmaPlus®プロセスによるプラズマコーティングでは、ほぼ無機質でガラス状のコーティング材料を用いたナノコーティングを表面全体に均一に施すことが可能です。これにより、高温環境下でも長期的な安定性と信頼性の高い防食性能を実現します。
