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大人の週末工作 自分で作る太陽光発電

自分で作る太陽光発電

 

最小パネルで作る「独立電源システム」の基本から
身近な材料で作って遊ぶ「色素増感太陽電池」の製作まで


緊急用やアウトドア、ちょっとした居室の電気を賄う太陽光発電システムなら、パネルやバッテリー、その他付属システムを合わせても、いまや5万円程度でも製作できる!

そんな、できるだけ自分で組み立てて「自分の電気生活」を実現してみたいという人に基本を教える。

──さらに、もっとエコな発電や模型工作で使える太陽電池そのものを作ってみたいという人に、究極の自然派太陽電池「色素増感太陽電池」の作り方まで伝授する。



 

◆店頭在庫を確認する

紀伊國屋書店

丸善&ジュンク堂書店

旭屋倶楽部

 

 

 

発売:2012 / 05 / 23
ISBN978-4-88181-822-0
A5判 カラー図解
160ページ
価格:1,800円+税
著者:川村康文

 

◆監修者、著者略歴

川村康文(かわむら・やすふみ)
1959年,京都市生まれ。
東京理科大学理学部第一部物理学科教授、東京理科大学大学院科学教育研究科教授。博士(エネルギー科学,京都大学)。専門は物理教育・サイエンス・コミュニケーション。高校物理教師を約20年間務めた後,信州大学教育学部助教授,東京理科大学理学部第一部物理学科助教授・准教授を経て2008年4月より現職。

慣性力実験器Uで平成11年度全日本教職員発明展内閣総理大臣賞受賞(1999),平成20年度文部科学大臣表彰科学技術賞(理解増進部門)をはじめ、科学技術の発明が多く賞も多数受賞。論文多数。

著書は,「遊んで学ぼう! 家庭でできるかんたん理科実験」(文英堂),「地球環境が目でみてわかる科学実験」(築地書館),「基礎物理学 上・下」(ソフトバンク),「わかりやすい理工系の力学」(講談社),「電気の手作り実験」(オーム社)など多数。

歌う大学教授(環境保護ソング,世界平和を祈る歌など、ホームページで無料配信中。

http://www2.hamajima.co.jp/~elegance/kawamura/song.html

2011年3月11日の東日本大震災を受けてつながる思いプロジェクト≠立ち上げ,震災復興応援の科学実験教室など出前を行っている。講演では,作詞・作曲した「つながる思い」を必ず歌う。




 

 

 

<本書の内容>

主要目次
『自分で作る太陽光発電』……目次

第1章 太陽光パネルを1枚買ってみたけれど……
1-1 もう、こんなに身近で活躍している太陽電池
   これらすべてで太陽電池が利用されている
1-2 本命の太陽光パネルを使って
   太陽光発電の最低限のシステムには
1-3 太陽光パネルの種類と能力を調べよう!
   どんな太陽光パネルがあるのか
   太陽光パネルのスペックの読み方
   公称最大出力を踏まえて、どの程度のパネルを選ぶか?
1-4 その太陽電池パネルを何に利用するの?
   省電力を前提にした製品群を
 
第2章 太陽電池のしくみはどうなっているのだろう?
2-1 太陽電池の種類
   太陽電池のメリットとデメリット
   太陽電池の種類
2-2 太陽電池の発電原理
   シリコン系の太陽電池
   P型半導体とN型半導体
   N型とP型半導体を貼り合わせて作る太陽電池
2-3 より環境に優しい太陽電池を求めて
   シリコン系太陽電池の問題点
   シリコン系以外の太陽電池(化合物系・有機系)

第3章 パネル1枚で太陽光発電システムを作ってみよう
3-1 独立型太陽光発電システム
   自分で作る簡単な発電システム
   ソーラーパネル(太陽電池)
   バッテリー(蓄電池)
   チャージコントローラー(充放電コントローラー)
   DC-ACインバーター(直流-交流変換器)
   その他の備品
3-2 独立型太陽光発電システムを自作しよう
   自由自在に移動できる台車型「がんばろう1号」の全体像
   台車という「ぷち発明」?
   パーツの配置
   「がんばろう1号」の能力
3-3 出力側の工夫
   パネルとテレビを直接つなぐ
   DC-DCコンバーターについて
3-4 独立型太陽光発電システムの製作にトライ
   第1週:パネル1枚を買ってきた……照明を直結
   第2週:パネル1枚……テレビが見たい!
   第3週:パネル1枚……携帯を充電したい
   第4週:夜の照明に
   第5週:一般家電の利用やキャンプなどアウトドアで
3-5 もっと小さなシステムでも何かできるの?

第4章 電気を貯めておけない! だから……
4-1 電気を貯める蓄電システム
   夜には発電できない。だから……
   蓄電池にはどんな種類があるか
4-2 鉛蓄電池の代表……カーバッテリーの規格の読み方
   基本用語
   自動車用バッテリーの表示の読み取り方
   ディープサイクルバッテリー
4-3 鉛電池以外の蓄電方法
   充電式乾電池
   コンデンサ
4-4 家庭電源を補助とする蓄電
   家庭の電源からも蓄電
4-5 系統連携型太陽光発電へのロードマップ
   電気を売ったり買ったりできるシステム
   系統連携型太陽光発電で揃えるもの
   太陽光発電余剰電力買取制度

第5章 太陽電池だって手作りして楽しもう
5-1 手作り太陽電池、それが色素増感太陽電池
   太陽電池までも手作りできる!
   色素増感太陽電池は現在どのようなレベルにあるか
5-2 色素増感太陽電池には、どんな身近な材料が使えるのか
   どんな材料を用意するか
   電気伝導性ガラス
   二酸化チタンペースト
   植物色素
   黒鉛
   電気伝導性バインダリークリップ(銀クリップと略す)8個
   非電気伝導性バインダリークリップ(黒クリップと略す)8個
   ヨウ素電解液
   カセットコンロ、またはホットプレート
   フライパン・アルミホイル
   電子メロディー
   電卓
   テスター
5-3 さっそく色素増感太陽電池を作ってみよう
   1セルの製作
   セルをつなぐ
5-4 色素増感太陽電池とは
   新しい太陽電池……色素増感太陽電池
   色素増感太陽電池の発電原理
   色素増感太陽電池の活躍
5-5 色素増感太陽電池搭載型模型自動車を太陽光のもとで動かしてみよう
   色素増感太陽電池の製作
   模型自動車の製作
   色素分解を防ぐ工夫
5-6 手作り電気伝導性ガラスを用いた色素増感太陽電池
   電気伝導性ガラスも手作り!
   手作り電気伝導性ガラスを用いた色素増感太陽電池の実験
5-7 フィルムでできる色素増感太陽電池
   電気伝導性ガラスを用いた色素増感太陽電池との違い
   電気伝導性フィルムを用いた色素増感太陽電池の製作
5-8 カラフルな色素増感太陽電池
   色素増感太陽電池では酸性で染色するほうがいい性能となる
   紫キャベツでpHを知る
   性能の違い……酸性のとき・中性のとき・アルカリ性のとき

第6章 太陽電池以外の太陽エネルギーの活用法
6-1 太陽熱温水器
   市販の太陽熱温水器
   ペットボトルで作る太陽熱温水器
6-2 ソーラークッカー
   市販のソーラークッカー
   ソーラークッカーも手作り

 

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