光を当てると発電する光電池。近ごろでは屋上に光電池をとりつけた建物が多く見られます。
どのくらいの電気がつくられているのか、ある小学校の屋上にある光電池について調べてみました。
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光電池のはたらき
１ はじめに
光を当てると発電する光電池。近ごろでは屋上に光電池をとりつけた建物が多く見られます。 どのくらいの電気がつくられているのか、ある小学校の屋上にある光電池について調べてみました。 |
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２ 光電池の大きさ
たて80cm、横150cmの長方形の光電池のパネルが180枚、ならべられています。 ふつうの住宅やスーパーや会社などの屋上に光電池がとりつけられています。探してみましょう。 |
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３ つくられる電気の大きさ
| この小学校では、屋上の光電池でつくられた電気の大きさはこのようなディスプレイに表示されます。 光電池で作られる電気はかん電池と同じ「直流」なので「インバーター」という機械を通して家庭のコンセントで使われている「交流」にしてから使われます。 |
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４ いろいろな時の電気の大きさ
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①よく晴れた日（夏） |
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| では、この日１日で、この学校の光電池では家庭で使う電気がどれくらい作られると思いますか。 ①1時間分 ②1日分 ③10日分 【答えは、右の写真にマウスのポインタを当てるとわかります】 平均的な家庭で１か月に使われる電力量は450kWh（キロワットアワー）として考えています。（1kWhとは、100Wの電球を10時間使える電力量です） |
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| ②くもりの日（夏） 同じ夏でも、くもっている日は、どうなるでしょうか。くもっていてもこの日の気温は33度まで上がりましたが、発電量はどれくらいになるでしょうか？ ①くもっていても同じくらい ②半分くらい ③くもっていたら、電気は作られない 【答えは、右の写真にマウスのポインタを当てるとわかります】 |
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| ④夜（夏） 夜になると、どうなるのでしょうか。 これは、かんたんですね。 答は、0ｋWです。 太陽の光がない夜には、電気はつくられなくなります。 |
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| ⑤よく晴れた日（冬） １２月のよく晴れた日。この日の１２時の気温は９度でした。 発電量はどれくらいになるでしょうか？ ①夏でも冬でもあまり変わらない ②夏より日差しが弱いから、少し少なくなる ③寒いので、半分以下になる 【答えは、右の写真にマウスのポインタを当てるとわかります】 太陽電池パネルに多く使われているシリコンは熱に弱く、気温が高い時の発電量は少なくなります。 また、日光の強さや角度、時間の他にも光電池自身の性質も関係するので、実験する時の条件によって発電量は大きく変わります。 |
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| 右の写真のグラフは、２０１３年の学校における月ごとの発電量を表しています。晴れやくもり、雨の日のちがいなどでデータは変わってきます。 |  |
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| 季節による「気温の変化」や「日照時間のちがい」やその時間の「太陽の位置」などにより、発電量は変わります。発電量の変化の様子を調べてみるとよいですね。 |
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