(57)【要約】【課題】複数の金属アングル２や金属パイプ３より構成された架台上に乗せられている太陽光パネル１が、トラクターなどの農業機械が通れる高さ以上の長さを持つ複数の支柱ポール４で支えられている架橋構造において、もしも、トラクターなどの農業機械が支柱ポールに衝突した場合に、最悪は太陽光システム自体が破壊される。【解決手段】前記支柱ポール４の周囲を覆うように、内部に空間を持つ金属あるいは、それ以外の樹脂やコンクリートなど比較的硬い材質を持つポール５で保護する。これにより、農業機械が保護カバー５に偶発的に衝突してもポール４は保護され、トラクターなど農業機械の偶発的な衝突による衝撃が支柱ポール４に伝わるのを防ぐ【選択図】図１
2015073061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラクター等の農業用自動車が通過する高さ以上に設置したソーラーシェアリングシステムにおいて、前記ソーラーシェアリングシステムの架橋構造を支える複数の支柱ポールに保護カバーを設け、さらに各ポールに設けた保護カバーと保護カバーの隙間間隔は農業用自動車が余裕を持って通れる間隔とした事を特徴とするソーラーシステム
【請求項２】
前記請求項１の保護カバーは、クッション効果のある部材或いは空間となっており、その周囲を金属管で構成しており、支柱パイプにトラクターが衝突した際の衝撃を吸収することを特徴とする前記請求項１のソーラーシステム
【請求項３】
前記請求項１の保護カバーを構成する部材は、分離或いは分割されており、保護カバー自身の金属腐食や破壊、クッションの腐敗などが起きた際に交換可能とした事を特徴とする前記請求項１のソーラーシステム
【請求項４】
前記請求項３の保護カバーを構成する支柱パイプは、比較的硬い樹脂あるいは炭素繊維、またはコンクリート、金属と他材料の組み合わせなどの材料で構成している事を特徴とする前記請求項１のソーラーシステム
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、太陽光発電設備の主にソーラーシェアリングシステムにおける架橋構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】太陽光発電は主に建物の屋上、屋根に設置することによってその普及が計られてきたが数十年にわたる日照を保証される屋根や屋上がマンション建設等の原因で都会では特に少なく、地方では家屋数自体が少ないので自ずと太陽光発電に対する電力業界の期待は大きくならないのが現状である。また強風対策のための強度保持、防火対策、工事に危険が伴い敷設費用がかさむ等の屋根上に置いた時の固有の問題が大きく、単位面積あたりの出力の向上を計る種々の工夫や、種々の屋根形状に対応することや、屋根材そのものに発電機能を持たせることで対応してきたが、設置費用の大幅な下落を達成していない。【０００３】一方、原子力発電は、一気に爆発させる原子爆弾を徐々にウランを核分裂させることにより熱としてエネルギーを取り出すしくみは開発当初、その効果だけが宣伝され拍手喝采のもとに推進されてきたが、近年起きた福島原発での放射能漏れによる影響のマイナス面は計り知れないものとなっている。さらに、数万年単位でも消滅することのないＴＲＵ（超ウラン元素）をはじめとする多量の毒物発生と発電や送電、変電設備へのテロ攻撃等に対する極端な脆弱性が顕在化して徐々にその存在意義が疑問視される。【０００４】原子力発電のコストは、発電端の評価でｋｗｈあたり約６円とされる価格も受電端では送電費、変電費、配電費、一般管理費、その他経費等、全てが原価に加わるのでこれらの経費を均等に水力、火力等の種類別発電量で按分し加えると約１５円強になる。原子力発電所は都会から遠く大電力を運ぶために変電費、送電費の比重も大きく、又関連する仕事量や借入金が多いために単なる按分するのでなく重さを加えて再按分するならばｋｗｈあたり１７円以上になるのは避けられないところとなる。さらに再処理費用や、高レベル核廃棄物の処分設備費用、テロ攻撃からの防護費用を加えるならば２０円を優に超え、実に各家庭に対する販売価格さえも上まることにもなる可能性がはなはだ高いのである。さらに設備の信頼性を著しく損なう応力腐食割れは、中性子を利用する装置の宿命的な問題で、その対策のために検査すればするほどさらに熱疲労の回数が増加し、さらに腐食割れが生じやすくなることから解決困難の問題として未だに解決の糸口すら見いだせていない。また高級な材料を使用して対応することはコスト上の競争力をさらに失うことは自明である。【０００５】高速増殖炉においてはさらに中性子の破壊力が増すこと、また熱応力の集中度が増し実用に供する発電方法としての水準を維持することはまことに困難な事業となることや燃料のプルトニウムを得るために使用済み核燃料の再処理を行わなければならず、一層採算が引き合うシステムにはなり得ない。【０００６】このように欠点だらけの原子力発電が２１世紀のエネルギー政策の主体である続けるひとつの大きな理由は太陽光発電を大規模に行うためには巨大面積が必要という、最大の弱点を抱えているからに他ならない。【０００７】一方水力発電は太平洋、日本海から太陽エネルギーによって蒸散した水分が日本列島に雨雪として山に降り注ぐことで莫大な位置のエネルギーが蓄積される。明治以降この日本唯一の自前のエネルギーである水力を最重点の電力源として開発されてきた。近年ダムのマイナス面、すなわち流れを遮断すること、上流の養分や土砂が海に達しない、すぐに土砂でダム湖が埋められ投資効果がない等の理由や用水の必要性が低下したこと等でダムはムダなどと極端にその効用に対する評価を失うことになっている。しかし川の流れを遮断することや上流の養分や土砂が海に達しないこと等の自然なメカニズムを破壊するマイナス面は、ダム建設の条件として上流から下流への流れを維持する貫流水路を付加し、ダムに蓄える水資源は濾した清水とする様な工夫で解消できることや、急激な電力負荷の変動に対して大きな対応力を持つことを考慮するならば、広い意味での自然エネルギーとして不動の地位を維持していくことが理にかなった２１世紀の考え方となる。【０００８】また、近年太陽光発電セル自体のコストは抜本的に下がったのであるが、工事費や流通経費等、他の経費がかさみ、また強風や降雹によって破壊しないための強度対策や防火対策にたいしてコストの負荷が大きく他の発電方式の発電単価に比べて競争力が未だに高いとはいえない。【０００９】一方、この太陽光を利用したソーラーシステムの最近の技術では、農業と太陽光発電を両立させるソーラーシェアリング方式が、広い土地を持つ農家の間で、徐々に浸透しつつある。太陽光パネルを太陽光が地面に届く程度に間隔を開けて配置し、太陽光発電と農作物の育成を両立させようとする技術である。また、この太陽光パネルを支えるポールの高さは、農業を行うためにはトラクターなどの農業機械や人が通る程度の高さに配置する必要がある。この場合、ソーラーシェアリングが今後広がっていくにしたがって、当然のことながら、偶発的にトラクターなどがポールに衝突し、ポールが傷付くか凹む程度で収まれば問題はないが、破壊に至った場合には、架橋構造が崩れて発電システムが行えないなど可能性が出る。また、最悪の場合には、太陽光パネルの落下による人的被害の危険性もはらんでくる。
例えば、特開２００５−２７７０３８では、まさに農業と太陽光発電を両立させるソーラーシェアリングシステム方法の記載が書かれている。しかし、この文献には、農業には欠かせないトラクターなどの農業機械が、もしも、ポールに当たった場合の危険性に関する配慮はない。
また、特開２０１１−０９９２２１には、ソーラーシステムに関するポールの防御に関する記載がある。しかし、この提案はポールの基部への防水を目的としてゴム帯を配設することでポール自身の腐食を防ぐためのものであって、偶発的に起こる人や農業機械がぶつかることによる防御ではない。【００１０】その他、太陽光パネル架橋構造とは無関係であるが、ポールなどに保護用のクッション材などを巻く事例や特許文献は非常に多い。しかし、これらは全てポール他を保護するというよりは、むしろ人や車などが当たった場合に、人や車が傷付いたり、怪我をしないように保護することが目的の提案を主とし、ポール自身を守るための提案は無い。さらに、トラクターは、例えばポールの保護物に当たって傷付いたとしても、そもそも僅かな傷でも気にするような外観が比較的重要な乗用車の様なものでもない。つまり、トラクターの傷よりも、先ずはポールの破壊防御が優先される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−２７７０３８
【特許文献２】特開２０１１−０９９２２１
【特許文献３】特開平０６−１７８８４２
【特許文献４】特開平０７−１５０５３０
【特許文献５】特開平０７−０６２６１９
【特許文献６】特開平１１−２４５９４６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】本発明は、先ず太陽光パネルをトラクター等が通過出来る高さに設置するという事から、その場合には、太陽光パネルを設置するための架橋構造の下部分で支えている複数のポールに、もしも、トラクターが偶発的に当たって破壊してしまった場合に太陽光パネル他が落下して、人的被害を与えるなど危険なのではないか当然の事ながら単純に考えた。また、トラクターは農機具であることから非常に馬力があり、もしもソーラーシステムのポールなどに当たると比較的容易に破壊する危険性がある。さらに、トラクターは何かの物体にぶつかる事で傷付いたり凹みが発生したとしても、通常の乗用車ほどは気にしない。これらの観点を配慮して考案した。
【課題を解決するための手段】
【００１３】馬力のあるトラクターがぶつかる事によるポールの破壊を防ぐためには、トラクターが当たった時に耐え得るだけの比較的強固な材料でポールの外側を保護する必要がある。先ず考えられるのは、ポール外側をポールに直接衝撃力が伝わらないように空間を開けて、金属やコンクリートの管を設けることが考えられる。この際、この外側に設けた保護カバーと保護カバーの間隔は、当然の事ながらトラクターが通過できる間隔にしなければならない。また、ポールを保護する公知技術としては、一般的にクッション材を巻くなどが容易に考えられるが、実は、これはポールというよりも人が怪我をしないように、或いは車が傷つかないようにするためのものであって、ポール自身を守るという目的のものではない。本発明は、あくまでもポール自身を守るという目的になければならない。
【発明の効果】
【００１４】本発明によれば、トラクターが通る事の出来る間隔に置かれたポール用保護カバーにより、太陽光パネルを配置した架台構造を支えるポールが守られる。これにより、太陽光発電システムが守られると共に、最悪の場合の破壊による太陽光パネル等の落下物による人的被害も避けられる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を示したアイソメ図である。
【図２】本発明の他の方式を示すアイソメ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】本発明の形態については、図１を使用して説明する。太陽光パネル１は、複数の金属アングル２や金属パイプ３より構成された架台上に乗せられている。この架台をトラクターなどの農業機械が通れる高さ以上の長さを持つ複数の金属ポール４で支えられている。さらに、この金属ポール４の周囲を覆うように、内部に空間を持つ金属あるいは、それ以外の樹脂やコンクリートなど比較的硬い材質を持つポール５で保護されている。また、この複数のポール５間は、トラクターなどの農業機械が余裕を持って通れる隙間間隔とする。これにより、農業機械が保護カバー５に偶発的に衝突してもポール４は保護される。さらに、支柱ポール４と保護カバー５の間の内部部分は、保護カバー５のトラクターなどの衝突による衝撃が支柱ポール４に伝わる事の無いように空間である事が望ましいが、支柱ポール４と保護カバー５の間の間隔位置を適正とするため、場合によりあらかじめ比較的柔らかいクッション材を入れる事も可能である。
【００１７】次に、他の実施形態について図２を使用して説明する。支柱ポール６の周囲に分離された保護カバー７と保護カバー８を構成している。これにより、保護カバーが何らかの理由で腐食や破壊が起きても容易に交換可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】ソーラーシェアリングにより、太陽光発電と農業を両立させる方法は、原子力発電が容易ではない現状、かつ、農業収入に売電収入が加わるため、農家も潤うことになる。結果的には今後益々増加して行くと考えるが、もしも、本発明のような保護カバーがなく、支柱ポールにトラクターが当たるなどして、発電システムが破壊されたり、最悪のケースとして、太陽光パネルの落下による人的被害が発生した場合には、ソーラーシェアリングシステムの必須アイテムになる。
【符号の説明】
【００１９】１．太陽光パネル
２．金属アングル
３．金属パイプ
４．支柱ポール
５．保護カバー
６．支柱ポール
７．分離した保護カバー
８．分離した保護カバー
【図１】
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【図２】
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