(57)【要約】  本発明の課題は、表面の清浄度及び反射率を高く維持することが可能な太陽光反射ミラーユニット、太陽熱発電装置及び太陽光反射ミラーの清浄化方法を提供することである。  本発明は、太陽光反射ミラーの清浄化機能を有する太陽光反射ミラーユニットであって、前記太陽光反射ミラーの表面の水との接触角が、３０°以下であり、前記太陽光反射ミラーの表面に、水を含む液体を連続的に又は間欠的に供給して、当該表面上を流動する液膜を形成する清浄化手段を備えることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光反射ミラーの清浄化機能を有する太陽光反射ミラーユニットであって、
前記太陽光反射ミラーの表面の水との接触角が、３０°以下であり、
前記太陽光反射ミラーの表面に、水を含む液体を連続的に又は間欠的に供給して、当該表面上を流動する液膜を形成する清浄化手段を備えることを特徴とする太陽光反射ミラーユニット。
【請求項２】
前記太陽光反射ミラーの表面の水との接触角が、２０°以下であることを特徴とする請求項１に記載の太陽光反射ミラーユニット。
【請求項３】
前記太陽光反射ミラーの表面に、太陽光によって親水性化する光触媒を含有する親水性層が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の太陽光反射ミラーユニット。
【請求項４】
前記光触媒のバンドギャップが、２．４〜５．２ｅＶの範囲内にあることを特徴とする請求項３に記載の太陽光反射ミラーユニット。
【請求項５】
前記太陽光反射ミラーの全表面に対する前記液膜の被覆面積率が、５０〜１００％の範囲内にあることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニット。
【請求項６】
前記液膜の流動速度の調整手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニット。
【請求項７】
前記太陽光反射ミラーの表面上を流動し終えた前記液膜の回収手段を備え、
前記清浄化手段が、前記回収手段により回収された液膜の液体を、前記太陽光反射ミラーの表面に再供給して、前記液膜を形成することを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニット。
【請求項８】
前記太陽光反射ミラーは、樹脂フィルム上に少なくとも太陽光の反射層を有するフィルム状のミラーであることを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニット。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニットを具備することを特徴とする太陽熱発電装置。
【請求項１０】
太陽光反射ミラーの清浄化方法であって、
前記太陽光反射ミラーの表面の水との接触角を３０°以下とし、
前記太陽光反射ミラーの表面に、水を含む液体を連続的に又は間欠的に供給して、当該表面上を流動する液膜を形成することを特徴とする太陽光反射ミラーの清浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光ミラーの表面の清浄度及び反射率を高く維持することが可能な太陽光反射ミラーユニット、太陽熱発電装置及び太陽光反射ミラーの清浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光を用いた発電装置としては、太陽光を直接電力に変換する太陽電池、太陽光反射ミラーを用いて太陽光を集光し、得られた熱を媒体として発電する太陽熱発電装置等が知られている。
太陽熱発電装置によれば、得られた熱を蓄熱することにより、昼夜を問わず発電が可能である。長期的に見れば、太陽熱発電装置の発電効率は太陽電池よりも高く、太陽光を有効に利用できる。【０００３】
太陽熱発電装置は砂漠地帯で利用されることが多い。屋外に設置される太陽光反射ミラーには砂塵等の汚れが付着しやすく、この汚れが反射率、ひいては発電効率を低下させる原因となっていた。
特に、砂漠地帯における砂塵由来の汚れは通常の汚れと異なり、強固な砂の膜を形成して太陽光反射ミラーの表面に固着する。これは、昼夜の温度差が大きい砂漠地帯において太陽光反射ミラーの表面に結露が生じることが原因の１つと考えられている。太陽光反射ミラーの表面に結露が生じると、表面上に堆積した砂塵由来の物質（例えば、ＮａＣｌ、ＣａＣＯ３、ＳｉＯ２等）、大気中の汚染物質（例えば、ＳｉＯｘ等）等が結露に溶け込んで反応し、不溶性の塩を形成する。その後、水分が蒸発し、不溶性の塩及び砂塵粒子が凝集して、強固な砂の膜を形成する。【０００４】
汚れによる反射率の低下を抑えるには、太陽光反射ミラーの表面を定期的に洗浄する必要がある。しかし、通常は広大な敷地に数千枚もの膨大な数の太陽光反射ミラーが設置されているため、洗浄作業は多大な労力及び時間を要する大変な作業であった。【０００５】
そこで、表面の防汚性に優れた太陽光反射ミラーが検討されている。
例えば、太陽光反射ミラーの最表面に光触媒を含有する層を備えて、付着した有機物を分解する太陽光反射ミラーが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
太陽光反射ミラーの表面に、親水性ポリマー、金属アルコキシド化合物、コロイダルシリカを含有する親水性層を設け、汚れが付着しにくく、洗浄が容易な太陽光反射ミラーも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
また、太陽光反射ミラーの表面に、耐久性に優れたフッ素樹脂の薄膜を形成することによって、油塵、酸性雨、土塵等に対する防汚性に優れた太陽光反射ミラーも提案されている（例えば、特許文献３参照）。【０００６】
表面の防汚性だけでなく、表面の清浄度を高める洗浄方法についても検討されている。
例えば、ナノバブルを用いて、表面を傷つけずに固着した汚れを容易に洗浄する方法が提案されている（例えば、特許文献４参照）。【０００７】
しかしながら、上記光触媒による汚れの分解速度は、砂の膜が形成される速度に比べて遅いため、屋外のような過酷な環境下ではやはり表面に汚れが堆積してしまう。
また、親水性層によれば、降雨があると水が濡れ広がって表面から汚れが洗い流されるが、降雨の少ない砂漠地帯ではこのような自浄作用は期待できず、やはり定期的な洗浄作業が必要である。
一方、フッ素樹脂により撥水性及び撥油性の表面を持つ太陽光反射ミラーは、降雨及び結露によって表面に水滴が付着しやすく、反射率を著しく低下させる。水滴が蒸発した後も水滴に溶け込んでいた砂塵物質等が残留して、反射率を高く維持することが難しい。【０００８】
このように、砂漠のような過酷な屋外環境下では、単に防汚性を備えるだけでは汚れの堆積を十分に防ぐことができなかった。ナノバブルのような洗浄効果の高い洗浄方法を用いても、高い反射率を維持するためには、頻繁に洗浄作業を行う必要があり、洗浄負荷はあまり変わらなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】国際公開２０１１／０７８０２４号
【特許文献２】特開２０１２−８１６６号公報
【特許文献３】実用新案登録第３１４９３１２号公報
【特許文献４】特開２０１３−１３９９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記問題及び状況に鑑みてなされ、その解決課題は、表面の清浄度及び反射率を高く維持することが可能な太陽光反射ミラーユニット、太陽熱発電装置及び太陽光反射ミラーの清浄化方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、過酷な屋外環境下に設置される太陽光反射ミラーの表面の清浄度及び反射率を高く維持するためには、表面に汚れを付着させず、付着してもすみやかに除去する必要があると考えた。本発明者らは、表面を液膜により被覆し、さらに液膜を流動させることによってこれを実現できることを見出し、本発明に至った。【００１２】
すなわち、本発明に係る課題は、以下の手段によって解決される。
１．太陽光反射ミラーの清浄化機能を有する太陽光反射ミラーユニットであって、
前記太陽光反射ミラーの表面の水との接触角が、３０°以下であり、
前記太陽光反射ミラーの表面に、水を含む液体を連続的に又は間欠的に供給して、当該表面上を流動する液膜を形成する清浄化手段を備えることを特徴とする太陽光反射ミラーユニット。【００１３】
２．前記太陽光反射ミラーの表面の水との接触角が、２０°以下であることを特徴とする第１項に記載の太陽光反射ミラーユニット。【００１４】
３．前記太陽光反射ミラーの表面に、太陽光によって親水性化する光触媒を含有する親水性層が設けられていることを特徴とする第１項又は第２項に記載の太陽光反射ミラーユニット。【００１５】
４．前記光触媒のバンドギャップが、２．４〜５．２ｅＶの範囲内にあることを特徴とする第３項に記載の太陽光反射ミラーユニット。【００１６】
５．前記太陽光反射ミラーの全表面に対する前記液膜の被覆面積率が、５０〜１００％の範囲内にあることを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニット。【００１７】
６．前記液膜の流動速度の調整手段を備えることを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニット。【００１８】
７．前記太陽光反射ミラーの表面上を流動し終えた前記液膜の回収手段を備え、
前記清浄化手段が、前記回収手段により回収された液膜の液体を、前記太陽光反射ミラーの表面に再供給して、前記液膜を形成することを特徴とする第１項から第６項までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニット。【００１９】
８．前記太陽光反射ミラーは、樹脂フィルム上に少なくとも太陽光の反射層を有するフィルム状のミラーであることを特徴とする第１項から第７項までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニット。【００２０】
９．第１項から第８項までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラーユニットを具備することを特徴とする太陽熱発電装置。【００２１】
１０．太陽光反射ミラーの清浄化方法であって、
前記太陽光反射ミラーの表面の水との接触角を３０°以下とし、
前記太陽光反射ミラーの表面に、水を含む液体を連続的に又は間欠的に供給して、当該表面上を流動する液膜を形成することを特徴とする太陽光反射ミラーの清浄化方法。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の上記手段により、表面の清浄度及び反射率を高く維持することが可能な太陽光反射ミラーユニット、太陽熱発電装置及び太陽光反射ミラーの清浄化方法を提供できる。【００２３】
本発明の効果の発現機構ないし作用機構は明確になっていないが、以下のように推察される。
本発明においては、太陽光反射ミラーの表面の水との接触角を３０°以下とするので、当該表面上に水を含む液体を供給したときに、表面上に液体を濡れ広がらせて液膜を形成することができる。当該液膜が連続的に又は間欠的に表面を被覆するため、汚れが表面に付着することを防止することができる。
また、液膜が表面上を流動するため、液膜に付着した汚れを表面上からすみやかに除去することができる。液膜による被覆が部分的である場合も、表面上に付着した汚れを流動する液膜が洗い流すため、表面の清浄度を高く維持することができる。
表面の清浄度が高く維持されるため、太陽光反射ミラーの反射率が汚れによって低下することが無く、反射率も高く維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施の形態に係る太陽光反射ミラーユニットの概略構成を示す正面図
【図２】本実施の形態に係る太陽光反射ミラーの構成を示す断面図
【図３】本実施の形態に係る太陽熱発電装置の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の太陽光反射ミラーユニットは、水との接触角が３０°以下の表面を有する太陽光反射ミラーと、太陽光反射ミラーの表面に液膜を形成する清浄化手段とを備えることを特徴とする。この特徴は請求項１から請求項１０までの各請求項に係る発明に共通の技術的特徴である。
【００２６】
本発明の実施態様としては、液膜の被覆面積率を拡大させて表面への汚れの付着を防ぐ観点から、太陽光反射ミラーの表面の水との接触角が２０°以下であることが好ましい。
また、液膜の被覆面積率が５０〜１００％の範囲内であると、汚れの付着を十分に防ぐことができる。
【００２７】
汚れの分解作用を得る観点からは、太陽光反射ミラーの表面が太陽光によって親水性化する光触媒を含有することが好ましい。
太陽光のうち紫外線領域のなかでも短波長側の紫外光を有効利用する観点からは、光触媒のバンドギャップが２．４〜５．２ｅＶの範囲内にあることが好ましい。
【００２８】
本発明の実施態様としては、コストの低減を図るため、液膜の流動速度の調整手段を備えることが好ましい。同様の観点から、液膜の回収手段を備え、清浄化手段が回収された液膜の液体を再供給することもできる。
また、太陽光反射ミラーがフィルム状のミラーであると、曲面状に湾曲させて使用することができ、好ましい。
【００２９】
本発明の太陽光反射ミラーユニットは、太陽熱発電装置に好適に具備され得る。これにより、発電効率を高めることができる。
【００３０】
以下、本発明とその構成要素及び本発明を実施するための形態について詳細な説明をする。
なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
【００３１】
〔太陽光反射ミラーユニット〕
図１は、一実施の形態に係る太陽光反射ミラーユニット１の概略構成を示している。
太陽光反射ミラーユニット１は、図１に示すように、太陽光反射ミラー１０と、当該太陽光反射ミラー１０の表面の清浄化手段として清浄化部２０を備えている。
【００３２】
太陽光反射ミラー１０は、基材上に少なくとも太陽光の反射層を有する。
太陽光反射ミラー１０の表面は、水との接触角が３０°以下である親水性を示す。
表面が親水性を示すことにより、清浄化部２０により供給された水を含む液体を表面上に濡れ広がらせて、表面上に液膜を形成することができる。
【００３３】
太陽光反射ミラー１０の表面の水との接触角は、２０°以下であることがより好ましい。
２０°以下であると、表面の濡れ性をより高めることができ、表面上に形成された液膜により表面を被覆できる面積が拡大するため、より広範囲にわたって汚れの付着を防止し、汚れを除去することができる。
【００３４】
〔清浄化手段〕
清浄化部２０は、太陽光反射ミラー１０の表面に、水を含む液体を連続的に又は間欠的に供給して、当該表面上を流動する液膜を形成する。
流動する液膜とは、表面上を流動する複数の液体分子が表面上に連続して並び、薄い膜状になった液体分子の集合体をいう。表面上において、液体分子が２次元状に並んだ状態であってもよいし、液体分子が重なり合って３次元状に並んだ状態であってもよく、液膜の厚さは特に限定されない。
【００３５】
流動する液膜により、太陽光反射ミラー１０の表面への汚れの付着を防止することができる。また、液膜上に付着した汚れを表面からすみやかに除去するとともに、太陽光反射ミラー１０の表面上に付着した汚れを洗い流すことができる。液膜は連続的に又は間欠的に形成されるので、常に又は断続的に汚れを除去することができ、太陽光反射ミラー１０の表面の高い清浄度を維持することができる。清浄度が高いため、洗浄が不要か、少ない頻度の洗浄で足り、洗浄作業量だけでなく、洗浄に要する水量、添加剤量、温水洗浄する場合は加熱エネルギーを抑えることができ、洗浄負荷を全体的に減らすことができる。また、洗浄に必要なブラシ、スポンジ、布、フェルト等の各種の洗浄用具、洗浄機械等の使用量及び使用頻度を低減することもできる。
【００３６】
清浄化部２０は、例えば、図１に示すようにタンク２１、ポンプＰ、移送管２２及び供給管２３を備えて構成されている。
供給管２３は、均等な間隔で設けられた複数の開孔を有し、太陽光反射ミラー１０の重力方向上側の一端に沿って配置されている。清浄化部２０は、タンク２１に水を含む液体を貯留し、ポンプＰによりタンク２１から移送管２２を経て供給管２３へと連続的又は間欠的に送液し、供給管２３の開孔を介して太陽光反射ミラー１０の表面上に液体を供給する。太陽光反射ミラー１０の表面が水平面に対して傾斜している場合、表面上に供給された液体は自重により重力方向Ｂへ流動する。太陽光反射ミラー１０の表面が水平面と平行に設置され、自重による流動が難しい場合、清浄化部２０は、送風装置を用いて供給管２３側から送風する、液体の供給圧力を上げる等して液体を流動させてもよい。
【００３７】
なお、液体を連続的又は間欠的に送り出せるのであれば、ポンプＰに代えて、シリンジ、ピストン、ロータリー、ダイアフラム等を用いることもできる。
また、供給管２３の開孔の直径及び配置間隔は、供給管２３が配置されたミラー面の一端の全幅に対して液体が均等に供給されるように調整することができる。例えば、単位時間あたりの液体の供給量が多くない場合は同じ直径の開孔を均等に配置する。一方、単位時間あたりの液体の供給量が多い場合は、開孔の直径を供給管２３内の液体の流れ方向の入口よりも出口に近くなるほど大きくし、開孔の間隔も出口に近くなるほど小さくする。
開孔の向きは、ミラー面の全幅において液体を均等に供給する観点から、ミラー面と平行か、又はミラー面に対して上向きであることが好ましい。
開孔ではなく、スリットが全幅に均等な間隔で設けられた供給管、バルブ、蛇口等の栓又は弁が等間隔で設けられた供給管等も用いることもできる。
【００３８】
ミラー面の全幅において液体を供給できるのであれば、液体の供給手段は、上記供給管２３に限定されない。
例えば、図１に示すように、供給管２３からの液体の出口付近に吸収体２４を配置し、当該吸収体２４を媒介して、太陽光反射ミラー１０の表面に液体を供給することもできる。供給管２３から供給された液体が吸収体２４に吸収されて拡散するので、液体の供給位置が集中することなく、ミラー面の全幅において均等に液体を供給することができる。
このような吸収体２４は、太陽光反射ミラー１０の四方に設けられていてもよいし、供給管２３の中に配置されていてもよい。
吸収体２４の材質は特に限定されず、例えば樹脂、繊維、パルプ等であることができる。
【００３９】
液膜の形成に用いられる水を含む液体は、水を主成分とする液体である。水を主成分とするとは、固体成分を除く液体成分のうち、水の含有量が３０〜１００質量％の範囲内にあることをいう。
水は砂漠地帯では貴重な資源であるが、太陽熱発電装置において発電時に生じる蒸気を利用することができる。また、水の成分自体がミラー表面を汚染し、反射率低下や発電効率低下させる等の弊害がほとんどないため、ミラー表面を清浄化する液体として好都合である。さらに、大気圧下における沸点が高いため、砂漠等の高温環境下における液膜の蒸発を抑えることもできる。
【００４０】
水を含む液体は、水を主成分とするのであれば、汚れの付着の防止及び汚れの除去を容易にする観点から、有機溶剤、界面活性剤、塩類、酸・塩基類、樹脂、繊維、粒子状物質等の添加剤を含有することもできる。添加剤には特に制限は無いが、水と相溶する添加剤が好ましい。
【００４１】
水を含む液体が含有できる有機溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類、アセトン、塩化メチレン等の炭化水素等が挙げられる。
界面活性剤としては、アニオン性、カチオン性、両性、非イオン性が挙げられ、具体的にはポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩等のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の非イオン性界面活性剤等が挙げられる。
塩類としては、塩化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等が挙げられ、酸類としては、酢酸、フタル酸等が挙げられる。
これら添加剤により、液膜による汚れの除去を容易とし、洗浄時の洗浄力を向上させることもできる。
【００４２】
樹脂としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリカルボン酸、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、寒天、ゼラチン等が挙げられる。樹脂により、液膜の粘性を高めることができ、表面への汚れの付着を防止することができる。
繊維としては、ナイロン、ポリエステル、アクリル、塩化ビニル、綿、麻、絹等が挙げられる。
粒子状物質としては、シリカ、アルミナ、ジルコニア、セリア等の無機質粒子、架橋ポリスチレン、架橋ポリメチルメタクリレート等の有機質粒子等が挙げられる。
繊維、粒子状物質によれば、液膜中の繊維又は粒子状物質に汚れを吸着させることができる。
【００４３】
太陽光反射ミラー１０の全表面に対する液膜の被覆面積率は、表面と汚れとの接触確率を低くする観点から高いほど好ましく、好ましくは４０〜１００％、より好ましくは５０〜１００％の範囲内である。
特に、５０〜１００％の範囲内であれば、液膜により太陽光反射ミラー１０の表面を十分に広く被覆して汚れを除去することができ、反射率をより高く維持することができる。
液膜の被覆面積率（％）は、太陽光反射ミラー１０の表面の長さ方向の幅全体の長さと、長さ方向に直交する方向の幅全体の長さの積でミラー面全体の面積を求め、このミラー面全体の面積に対するミラー面上の液膜の全面積の百分率により求めることができる。
液膜の被覆面積率は、太陽光反射ミラー１０の表面の水との接触角を小さくするか、水を含む液体の単位時間あたりの供給量を変えることにより、調整することができる。
【００４４】
また、清浄化部２０により形成される液膜の屈折率は、太陽光エネルギーを集光し、熱エネルギーへと効率的に変換する観点から、太陽光反射ミラー１０の表面の屈折率よりも低く、空気の屈折率よりも高いことが好ましい。
これにより、空気と液膜界面による反射を抑制し、太陽光反射ミラー１０の反射層への透過光量を増加させることができる。
【００４５】
なお、太陽光の入射方向に合わせて、太陽光反射ミラー１０の表面の水平面に対する傾斜角度が変更される場合がある。この場合、太陽光反射ミラー１０の重力方向の両端にそれぞれ同様の移送管２２及び供給管２３を配置し、重力方向上側に位置する移送管２２及び供給管２３から液体を供給すればよい。
【００４６】
〔回収手段〕
太陽光反射ミラーユニット１は、図１に示すように、太陽光反射ミラー１０の表面を流動し終えた液膜の回収手段として回収容器３０を備え、回収された液膜の液体を清浄化部２０により再供給して、太陽光反射ミラー１０の表面上に液膜を形成することもできる。
これにより、回収された液体を再利用することができ、コストを低減することができる。太陽光反射ミラー１０が砂漠等の降雨量が少なく、水が貴重な環境に配置されている場合には、よりコストの低減が可能である。
【００４７】
回収容器３０としては、例えば太陽光反射ミラー１０の供給管２３と対向する他端に沿って配置された、半円筒状の回収容器等を用いることができる。太陽光反射ミラー１０の表面上を流動し終えた液膜は、回収容器３０によってタンク２１に回収され、貯留される。回収された液体中に含まれる汚れ成分を除去するため、タンク２１への液体の入り口には、フィルター等を設けることが好ましい。
【００４８】
〔調整手段〕
太陽光反射ミラーユニット１は、清浄化部２０により形成される液膜の流動速度の調整手段を備えることもできる。流動速度の調整により、表面の清浄度を調整することができる。
例えば、汚れの付着が多い環境下にある場合は、液膜の流動速度を高速化し、清浄度を上げる。また、汚れの付着が少ない環境下にある場合は、液膜の流動速度を低速化して清浄化の程度を小さくすることにより、清浄化に要するコストを低減することができる。
【００４９】
図１は、調整手段としてポンプＰの回転速度を変更する制御装置４０を設け、当該制御装置４０によりポンプＰの単位時間あたりの供給量を調整して、液膜の流動速度を調整する例を示している。
液膜の流動速度を調整できるのであれば、制御装置４０に限らず、ポンプＰと供給管２３との間にタンクと弁を調整手段として設け、当該弁の弁開度により液膜の流動速度を調整することもできる。ポンプＰが無い場合もタンクに液体を投入し、弁開度によって液膜の流動速度を調整することができる。
なお、供給管２３において液体の供給口に栓又は弁が設けられている場合は、当該栓又は弁を調整手段として用いてその弁開度を調整することにより、同様にして液膜の流動速度を調整することもできる。
調整手段として送風装置を用いて、液膜の流動方向又は流動方向の反対方向から送風し、液膜の流動を促進又は抑制することによって、液膜の流動速度を調整してもよい。
【００５０】
次に、太陽光反射ミラーの詳細を説明する。
〔太陽光反射ミラー〕
太陽光反射ミラー１０は、基材としてガラス板、金属板等が用いられた板状ミラーであることもできるが、基材として樹脂フィルムが用いられたフィルム状ミラーであることが好ましい。フィルム状ミラーは可撓性が高いため、太陽熱発電装置に用いる際に、太陽光を集光する位置に合わせて曲面状等に変形することができる。
【００５１】
図２は、太陽光反射ミラー１０をフィルム状ミラーとした場合の構成例を示す断面図である。図２において、矢印は太陽光の入射方向Ａを表す。
太陽光反射ミラー１０は、図２に示すように、樹脂フィルム１１上に、アンカー層１２、反射層１３、腐食防止層１４、接着層１５、紫外線吸収層１６及び親水性層１７を、この順に備えている。
以下、各層の詳細を説明する。
【００５２】
〔樹脂フィルム〕
樹脂フィルム１１としては、太陽光反射ミラー１０をフィルム状とすることができるのであれば、従来公知の種々の樹脂フィルムを用いることができる。
樹脂フィルム１１としては、例えばセルロースエステル系フィルム、ポリエステル系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリアリレート系フィルム、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンも含む）系フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セロファン、セルロースジアセテートフィルム、セルローストリアセテートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、シンジオタクティックポリスチレン系フィルム、ポリカーボネートフィルム、ノルボルネン系樹脂フィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルケトンイミドフィルム、ポリアミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ナイロンフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、アクリルフィルム等を挙げることができる。
なかでも、ポリカーボネート系フィルム、ポリエステル系フィルム、ノルボルネン系樹脂フィルム又はセルロースエステル系フィルムが好ましく、ポリエステル系フィルム又はセルロースエステル系フィルムがより好ましい。
【００５３】
樹脂フィルム１１は、溶融流涎法により製造されたフィルムであってもよく、溶液流涎法によって製造されたフィルムであってもよい。
樹脂フィルム１１の厚さは、樹脂の種類に応じた厚さとすることができる。一般的には、１０〜４００μｍの範囲内が好ましく、２０〜３００μｍの範囲内がより好ましく、３０〜２００μｍの範囲内がより好ましい。
【００５４】
〔アンカー層〕
アンカー層１２は、樹脂フィルム１１への反射層１３の接着性を高めるため、樹脂フィルム１１と反射層１３間に設けられている。アンカー層１２により、耐熱性を高めて、反射層１３の形成時の発熱による樹脂フィルム１１の劣化を防ぐこともできる。また、樹脂フィルム１１の表面を平滑化することができ、反射層１３の反射率の低下を防ぐことも可能である。
【００５５】
アンカー層１２は、反射層１３の反射率への透過光量を増やすため、透明性が高いことが好ましい。
アンカー層１２の材料としては、高い接着性、耐熱性、反射率及び透明性が得られるのであれば、特に制限はなく、例えば樹脂を用いることができる。好ましい樹脂としては、例えばポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。なかでも、耐候性を得る観点から、ポリエステル樹脂とメラミン樹脂の混合樹脂が好ましく、さらにイソシアネート等の硬化剤を混合した熱硬化型樹脂がより好ましい。
【００５６】
アンカー層１２の厚さは、密着性、平滑性及び反射率を高める観点から、０．０１〜３．００μｍの範囲内であることが好ましく、０．１〜１．０μｍの範囲内であることがより好ましい。
アンカー層１２の形成方法としては、例えばグラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法等の従来公知のコート法を使用できる。
【００５７】
〔反射層〕
反射層１３は、太陽光反射ミラー１０に入射した太陽光を反射するために設けられている。
反射層１３は、樹脂フィルム１１が太陽光によって劣化することを防ぐため、樹脂フィルム１１よりも太陽光の入射側に配置されていることが好ましい。
また、反射層１３の反射率としては、８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。反射層１３の反射率とは、正反射率をいう。
【００５８】
反射層１３の材料としては、アルミニウム、銀、クロム、ニッケル、チタン、マグネシウム、ロジウム、プラチナ、パラジウム、スズ、ガリウム、インジウム、ビスマス、金等の金属を用いることができる。なかでも、高い反射率及び耐食性を得る観点から、アルミニウム又は銀が好ましく、銀がより好ましい。アルミニウム及び銀をそれぞれ主成分とする層を２層以上積層して、反射層１３とすることもできる。これにより、可視光領域から赤外領域まで、約４００〜２５００ｎｍの範囲内の波長の光に対する反射率を高めることができ、反射率の入射角への依存性を低減することができる。
【００５９】
また、反射層１３の材料としては、反射層１３の耐久性を向上させる観点から、上記金属のうちの２種以上の合金を用いてもよい。そのような合金としては、銀と他の金属との銀合金が挙げられる。銀合金に用いる他の金属としては、耐湿性及び反射率を高める観点から、金が好ましい。
銀合金を用いる場合、反射層１３における銀と他の金属との原子数の合計に対する銀の原子数の割合は、９０．０〜９９．８％の範囲内であることが好ましい。また、反射層１３における銀と他の金属との原子数の合計に対する他の金属の割合は、耐久性を得る観点から、０．２〜１０．０％での範囲内にあることが好ましい。
【００６０】
反射層１３の形成方法としては、湿式法又は乾式法のいずれも利用することができる。
湿式法とは、めっき法の総称であり、溶液から金属を析出させて、金属膜を形成する方法である。湿式法の具体例としては、銀鏡反応を利用した銀めっきの形成方法が挙げられる。
乾式法とは、真空成膜法の総称であり、例えば抵抗加熱型真空蒸着法、電子ビーム加熱型真空蒸着法、イオンビームアシスト型真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッター法等が挙げられる。太陽光反射ミラー１０の製造には、長尺の樹脂フィルム１１を用いることができるため、ロール・トゥ・ロール方式により、反射層１３を連続的に形成できる蒸着法が好ましい。
【００６１】
なお、銀を用いて反射層１３を形成する場合には、上記湿式法及び乾式法以外に、配位子が気化及び離脱し得る銀錯体化合物を含有する塗布膜を形成し、当該塗布膜を焼成する方法を採用することもできる。
【００６２】
〔腐食防止層〕
腐食防止層１４は、反射層１３の腐食を防止するために設けられている。
腐食防止層１４は、反射層１３に隣接して設けられていることが好ましい。図２に示すように、１層の腐食防止層１４が反射層１３の片面に隣接していてもよいし、２層の腐食防止層１４が反射層１３の両面に隣接するように設けられていてもよい。
【００６３】
腐食防止層１４は、例えば腐食防止剤が含有された層である。
腐食防止剤は、反射層１３に銀が用いられている場合、銀に対する吸着性基を有することが好ましい。
銀に対する吸着性基を有する腐食防止剤としては、アミン類及びその誘導体、ピロール環を有する化合物、トリアゾール環を有する化合物、ピラゾール環を有する化合物、チアゾール環を有する化合物、イミダゾール環を有する化合物、インダゾール環を有する化合物、銅キレート化合物類、チオ尿素類、メルカプト基を有する化合物、ナフタレン系化合物等が挙げられる。これら腐食防止剤を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６４】
アミン類及びその誘導体としては、エチルアミン、ラウリルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、Ｏ−トルイジン、ジフェニルアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、２Ｎ−ジメチルエタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール、アセトアミド、アクリルアミド、ベンズアミド、ｐ−エトキシクリソイジン、ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライト、ジシクロヘキシルアンモニウムサリシレート、モノエタノールアミンベンゾエート、ジシクロヘキシルアンモニウムベンゾエート、ジイソプロピルアンモニウムベンゾエート、ジイソプロピルアンモニウムナイトライト、シクロヘキシルアミンカーバメイト、ニトロナフタレンアンモニウムナイトライト、シクロヘキシルアミンベンゾエート、ジシクロヘキシルアンモニウムシクロヘキサンカルボキシレート、シクロヘキシルアミンシクロヘキサンカルボキシレート、ジシクロヘキシルアンモニウムアクリレート、シクロヘキシルアミンアクリレート又はこれらの混合物等が挙げられる。
【００６５】
ピロール環を有する物としては、Ｎ−ブチル−２，５−ジメチルピロール、Ｎ−フェニル−２，５−ジメチルピロール、Ｎ−フェニル−３−ホルミル−２，５−ジメチルピロール、Ｎ−フェニル−３，４−ジホルミル−２，５−ジメチルピロール又はこれらの混合物等が挙げられる。
【００６６】
トリアゾール環を有する化合物としては、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、３−ヒドロキシ−１，２，４−トリアゾール、３−メチル−１，２，４−トリアゾール、１−メチル−１，２，４−トリアゾール、１−メチル−３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、４−メチル−１，２，３−トリアゾール、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール、４，５，６，７−テトラハイドロトリアゾール、３−アミノ−１，２，４−トリアゾール、３−アミノ−５−メチル−１，２，４−トリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−４−オクトキシフェニル）ベンゾトリアゾール等又はこれらの混合物等が挙げられる。
【００６７】
ピラゾール環を有する化合物としては、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾロン、ピラゾリジン、ピラゾリドン、３，５−ジメチルピラゾール、３−メチル−５−ヒドロキシピラゾール、４−アミノピラゾール又はこれらの混合物等が挙げられる。
チアゾール環を有する化合物としては、チアゾール、チアゾリン、チアゾロン、チアゾリジン、チアゾリドン、イソチアゾール、ベンゾチアゾール、２−Ｎ，Ｎ−ジエチルチオベンゾチアゾール、Ｐ−ジメチルアミノベンザルロダニン、２−メルカプトベンゾチアゾール等又はこれらの混合物等が挙げられる。
【００６８】
イミダゾール環を有する化合物としては、イミダゾール、ヒスチジン、２−ヘプタデシルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、４−フォルミルイミダゾール、２−メチル−４−フォルミルイミダゾール、２−フェニル−４−フォルミルイミダゾール、４−メチル−５−フォルミルイミダゾール、２−エチル−４−メチル−５−フォルミルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−４−フォルミルイミダゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール等又はこれらの混合物等が挙げられる。
【００６９】
インダゾール環を有する化合物としては、４−クロロインダゾール、４−ニトロインダゾール、５−ニトロインダゾール、４−クロロ−５−ニトロインダゾール等又はこれらの混合物等が挙げられる。
【００７０】
銅キレート化合物類としては、アセチルアセトン銅、エチレンジアミン銅、フタロシアニン銅、エチレンジアミンテトラアセテート銅、ヒドロキシキノリン銅又はこれらの混合物等が挙げられる。
チオ尿素類としては、チオ尿素、グアニルチオ尿素又はこれらの混合物等が挙げられる。
【００７１】
メルカプト基を有する化合物としては、すでに上記に記載した材料も加えれば、メルカプト酢酸、チオフェノール、１，２−エタンジオール、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、１−メチル−３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール、グリコールジメルカプトアセテート、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン又はこれらの混合物等が挙げられる。
ナフタレン系化合物としては、チオナリド等が挙げられる。
【００７２】
また、腐食防止層１４は、腐食防止剤として酸化防止剤を含有することもできる。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、チオール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤を使用することが好ましい。
【００７３】
フェノール系酸化防止剤としては、例えば１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、２，２′−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、テトラキス−〔メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、４，４′−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，３，５−トリス（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシベンジル）−Ｓ−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）トリオン、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、トリエチレングリコールビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、３，９−ビス［１，１−ジ−メチル−２−〔β−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ〕エチル］−２，４，８，１０−テトラオキオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン等が挙げられる。特に、フェノール系酸化防止剤としては、分子量が５５０以上のものが好ましい。
【００７４】
チオール系酸化防止剤としては、例えばジステアリル−３，３′−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール−テトラキス−（β−ラウリル−チオプロピオネート）等が挙げられる。
【００７５】
ホスファイト系酸化防止剤としては、例えばトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ジ（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス−（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）−ペンタエリスリトールジホスファイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）４，４′−ビフェニレン−ジホスホナイト、２，２′−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト等が挙げられる。
【００７６】
なお、腐食防止層１４は、上記酸化防止剤と光安定剤を併用することもできる。併用できる光安定剤としては、ヒンダードアミン系の光安定剤、ニッケル系紫外線安定剤等が挙げられる。
ヒンダードアミン系の光安定剤としては、例えば、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）−２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロネート、１−メチル−８−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）−セバケート、１−［２−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕エチル］−４−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−ベンゾイルオキシ−２，２、６，６−テトラメチルピペリジン、テトラキス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−１，２，３，４−ブタン−テトラカルボキシレート、トリエチレンジアミン、８−アセチル−３−ドデシル−７，７，９，９−テトラメチル−１，３，８−トリアザスピロ［４，５］デカン−２，４−ジオン等が挙げられる。
【００７７】
特に、ヒンダードアミン系の光安定剤としては、３級のアミンのみを含有するヒンダードアミン系の光安定剤が好ましく、具体的にはビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）−セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）−２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロネート、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジノール／トリデシルアルコールと１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸との縮合物が好ましい。
【００７８】
ニッケル系紫外線安定剤としては、例えば〔２，２′−チオビス（４−ｔ−オクチルフェノレート）〕−２−エチルヘキシルアミンニッケル（II）、ニッケルコンプレックス−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル・リン酸モノエチレート、ニッケル・ジブチル−ジチオカーバメート等が挙げられる。
【００７９】
腐食防止剤は、分子量が８００以下であることが好ましい。このような低分子量の腐食防止剤を含有することにより、腐食防止剤が反射層１３との界面へ容易に移動することができ、腐食防止作用が向上する。
腐食防止層１４の腐食防止剤の含有量は、使用する腐食防止剤によって異なるが、０．０１〜１．００ｇ／ｃｍ３の範囲内であることが好ましい。
【００８０】
〔接着層〕
接着層１５は、腐食防止層１４と紫外線吸収層１６の接着性を高めるために設けられている。
接着層１５は、高い接着性が得られるのであれば、アンカー層１２と同様にして形成することができる。
【００８１】
〔紫外線吸収層〕
紫外線吸収層１６は、親水性層１７を透過した太陽光の紫外線による各層の劣化を防止するために設けられている。
紫外線吸収層１６は、太陽光反射ミラー１０の可撓性及び耐候性を高め、軽量化を図る観点から、紫外線吸収基を有するか、紫外線吸収剤を含有するアクリル樹脂層であることが好ましい。
【００８２】
紫外線吸収層１６が含有できる紫外線吸収剤としては、例えばベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチル酸フェニル系、トリアジン系、ベンゾエート系等の有機化合物、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄等の無機化合物が挙げられる。
紫外線吸収剤のブリードアウトを低減するためには、分子量の１０００以上の高分子の紫外線吸収剤を用いることが好ましい。好ましくは、分子量１０００〜３０００の範囲内である。
【００８３】
ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、２，４−ジヒドロキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシロキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクタデシロキシ−ベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシ−ベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４，４′−ジメトキシ−ベンゾフェノン、２，２′，４，４′−テトラヒドロキシ−ベンゾフェノン等が挙げられる。
【００８４】
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の例としては、２−（２′−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２′−メチレンビス［６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール］（分子量６５９；市販品の例としては、ＡＤＥＫＡ社製のＬＡ３１）、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール（分子量４４７．６；市販品の例としてはＢＡＳＦジャパン社製のチヌビン２３４）等が挙げられる。
【００８５】
サリチル酸フェニル系紫外線吸収剤としては、フェニルサルチレート、２−４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。ヒンダードアミン系紫外線吸収剤としては、ビス（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバケート等が挙げられる。
【００８６】
トリアジン系紫外線吸収剤としては、例えば２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−メトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−エトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ジフェニル−（２−ヒドロキシ−４−プロポキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ジフェニル−（２−ヒドロキシ−４−ブトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−ブトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−ヘキシルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、〔２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−（ヘキシル）オキシフェノール〕（商品名チヌビン１５７７ＦＦ、ＢＡＳＦジャパン社製）、〔２−［４，６−ビス（２，４ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン−２−イル］−５−（オクチルオキシ）フェノール〕（商品名ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−１１６４、サイテックインダストリーズ社製）等が挙げられる。
【００８７】
また、上記ベンゾエート系紫外線吸収剤の例としては、２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート（分子量４３８．７；市販品の例としては住友化学社製のＳｕｍｉｓｏｒｂ４００）等が挙げられる。
【００８８】
なお、上記紫外線吸収剤はそれぞれ、必要に応じてそれらの２種以上を用いることもできる。また、必要により、上記紫外線吸収剤以外の紫外線吸収剤、例えばサリチル酸誘導体、置換アクリロニトリル、ニッケル錯体、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤等を含有させることもできる。
【００８９】
紫外線吸収層１６の紫外線吸収剤の含有量は、０．１〜２０．０質量％の範囲内であることが好ましい。より好ましくは０．２５〜１５．００質量％の範囲内であり、さらに好ましくは０．５〜１０．０質量％の範囲内である。
０．１質量％以上であれば密着性が良好であり、２０質量％以下であれば耐候性が良好である。
【００９０】
紫外線吸収層１６の厚さは、２０〜１５０μｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは４０〜１００μｍの範囲内である。この範囲内であれば、入射光の透過率を向上させ、太陽光反射ミラー１０の表面に適度な表面粗さを付与することができる。
【００９１】
紫外線吸収層１６に用いることができるアクリル樹脂としては、メタクリル樹脂が好ましい。メタクリル樹脂は、メタクリル酸エステルを主体とする重合体であり、メタクリル酸エステルの単独重合体であってもよいし、５０質量％以上のメタクリル酸エステルと、５０質量％未満の他の単量体との共重合体であってもよい。ここで、メタクリル酸エステルとしては、通常、メタクリル酸のアルキルエステルが用いられる。特に好ましく用いられるメタクリル樹脂は、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）である。
【００９２】
メタクリル樹脂は、太陽光反射ミラー１０の耐熱性を得る観点から、ガラス転移温度が４０℃以上であることが好ましく、６０℃以上であることがより好ましい。このガラス転移温度は、単量体の種類やその割合を調整することにより、適宜設定することができる。
【００９３】
紫外線吸収層１６は、腐食防止層１４と同様の酸化防止剤を含有することもできる。また、酸化防止剤に光安定剤を併用してもよい。酸化防止剤により、溶融成膜時のアクリル樹脂の劣化を防止することができる。成膜後も酸化防止剤がラジカルを捕捉することから、アクリル樹脂層の劣化を防止できる。
【００９４】
〔親水性層〕
親水性層１７は、太陽光反射ミラー１０の最表面に設けられている。よって、上述したように親水性層１７の表面の水との接触角が３０°以下であり、好ましくは２０°以下である。
水との接触角（°）は、ＪＩＳ−Ｒ３２５７に準拠して、温度２３℃、相対湿度５５％ＲＨの環境下において、親水性層１７上に３μＬの水を滴下して３０秒後に接触角計ＤＭ３００（共和界面化学社製）を用いて測定することができる。測定された接触角が小さいほど、親水性が高いことを示す。
【００９５】
親水性層１７は、表面の水との接触角を３０°以下とするため、親水化剤を含有することができる。
使用できる親水化剤としては、金属元素を含む化合物が挙げられ、例えばＳｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｂ、Ｚｒ等の金属元素を含む酸化物、窒化物、炭化物等が挙げられる。
より親水性を高めるため、親水性層１７は、上記化合物に加えて、シリカ粒子、アルミナ粒子、チタニア粒子、ジルコニア粒子等の金属粒子を含有することもできる。金属粒子を用いることにより、表面粗さが大きくなり親水性が向上して、接触角が３０°以下の親水性層１７を形成することができる。また、表面粗さが大きいと、親水性層１７の表面に汚れが接触しづらくなり、液膜が親水性層１７と表面の界面に浸入して汚れを除去しやすくなる。
また、親水性層１７は、シリケート化合物、Ｓｉ−Ｎ結合を基本骨格とするポリシラザン等を含有してもよい。併用できるシリケート化合物としては、例えば、テトラヒドロキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラエトキシオキシシラン等が挙げられる。
【００９６】
親水性層１７は、親水化剤として、太陽光によって親水性化する光触媒を含有する層であることもできる。光触媒は、伝導帯と価電子帯間のバンドギャップよりも大きいエネルギーの光が照射されると、価電子帯中の電子が励起し、伝導電子と正孔を生成する物質である。
光触媒を含有することにより、太陽光反射ミラー１０の表面に付着した汚れの分解作用を得ることができ、さらに高い親水性も得ることができる。
【００９７】
親水性層１７が含有できる光触媒としては、例えばアナターゼ型の酸化チタン（バンドギャップ；３．２ｅＶ）、ルチル型の酸化チタン（バンドギャップ；３．０ｅＶ）、酸化亜鉛（バンドギャップ；３．２ｅＶ）、酸化スズ（バンドギャップ；３．５ｅＶ）、酸化タングステン（バンドギャップ；２．５ｅＶ）、タンタル酸カリウム（バンドギャップ；３．４ｅＶ）、チタン酸ストロンチウム（バンドギャップ；３．２ｅＶ）、酸化ジルコニウム（バンドギャップ；５．０ｅＶ）、酸化ニオブ（バンドギャップ；３．４ｅＶ）等が挙げられる。なお、光触媒のバンドギャップは、光触媒の結晶構造、精製度等によって分布を有するため、実際に測定されるバッドギャップは上述したバンドギャップと±０．２ｅＶ程度の差がある場合がある。
【００９８】
上記光触媒のバンドギャップは、２．４〜５．２ｅＶの範囲内にあることが好ましい。
バンドギャップが５．２ｅＶ以下の光触媒を用いることにより、大気圏で吸収、散乱又は減衰することなく、地球上に到達する太陽光のエネルギーによって光触媒を励起することができる。また、２．４ｅＶ以上の光触媒を用いることにより、可視光の吸収による太陽光の反射率の低下を抑え、発電効率の低下を抑えることができる。できるだけ短波長側の光を吸収し励起する光触媒を利用することにより、発電に主に利用される可視光の波長領域だけでなく、紫外光の波長領域の光エネルギーも利用することが可能となり、発電効率が向上する。
【００９９】
親水性層１７は、光触媒活性を高めるため、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｏｓ等の白金族金属を少量含有することができる。
また、親水性層１７は、光触媒とともに、上述したシリカ粒子、アルミナ粒子、チタニア粒子、ジルコニア粒子等の金属粒子を含有することができる。また、シリケート化合物、Ｓｉ−Ｎ結合を基本骨格とするポリシラザン等を併用してもよい。
【０１００】
光触媒を含有する親水性層１７は、光触媒粒子の分散液を従来公知のコート法により塗布することにより形成することができる。
樹脂フィルム１１の耐熱性が高い場合、光触媒を含有する親水性層１７は、ゾル塗布焼成法、有機チタネート法、真空成膜法等によって形成することもできる。
ゾル塗布焼成法は、アナターゼ型酸化チタンゾルを、グラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法等のコート法により塗布した後、焼成する方法である。
有機チタネート法は、有機チタネートを部分的又は完全に加水分解を進行させて得られた塗布液を、グラビアコート法等の従来公知のコート法により塗布し、乾燥させる方法である。乾燥により、有機チタネートの加水分解が完結して水酸化チタンが生成し、水酸化チタンの脱水縮重合により無定型酸化チタンの層が形成される。その後、アナターゼの結晶化温度以上の温度で焼成し、無定型酸化チタンをアナターゼ型酸化チタンに相転移させる。
真空成膜法は、真空蒸着法、スパッター法等により無定型酸化チタン層を形成する方法である。その後、焼成によりアナターゼ型酸化チタンに相転移させる。
【０１０１】
親水性層１７は、水との接触角が３０°以下となる親水性を示すのであれば、基材表面にプラズマ処理、エッチング処理等の表面処理が施された層であってもよい。
【０１０２】
なお、親水性層１７と紫外線吸収層１６間に、無機コート層が設けられていてもよい。親水性層１７が後述する光触媒を含有する場合、無機コート層によって、紫外線吸収層１６が含有するアクリル樹脂等の有機化合物が光触媒によって分解されることを防ぐことができる。
この無機コート層の材料としては、例えばテトラエトキシシラン等のシリケート化合物、メタノール等のアルコールを含有する層等が挙げられる。また、無機コート層は、親水性層１７と紫外線吸収層１６の接着性を高めるため、親水性層の構成成分又は紫外線吸収層の構成成分を含有することができる。無機コート層は単層であっても複数層であってもよい。
【０１０３】
親水性層１７の層厚は、親水性層１７の屈折率、含有成分、太陽光反射ミラー１０に入射する太陽光のうち、発電に利用する光の波長範囲等に応じて、好適な層厚を選択すればよい。できるだけ広い波長範囲を利用することが発電効率の向上につながるため、親水性層１７による光吸収を考慮すると、層厚は薄いことが好ましい。親水性を発現するのは極表層であるため、数ｎｍ程度の層厚があれば、液膜の形成に必要な親水性を発現することができる。
光触媒粒子を用いて親水性層１７を形成する場合は、光触媒粒子の保持及び脱落防止の観点から、少なくとも光触媒粒子の粒子径の１／２程度以上の層厚が必要であり、例えば平均粒子径が１０ｎｍであれば５ｎｍ以上の層厚が必要である。光触媒を含有する親水性層１７を蒸着法、スパッター法等により形成する場合は、光触媒の機能を発現するための層厚、すなわち結晶構造が成立する層厚が必要であり、光触媒粒子を含有する場合と同様に５ｎｍ以上の層厚が必要である。
上記の観点から、一般的には、親水性層１７の層厚を、５〜３００ｎｍの範囲内で選択することができる。
【０１０４】
親水性層１７は、界面活性剤、レベリング剤、帯電防止剤等を含有することもできる。
界面活性剤は、親水性層１７の表面の平滑化に有効である。使用できる界面活性剤の具体例としては、前述した水を含む液体が含有できる界面活性剤と同様の例が挙げられる。
レベリング剤は、表面の小さな凹凸低減に効果的である。レベリング剤としては、例えば、シリコーン系レベリング剤として、ジメチルポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体（例えば、東レダウコーニング（株）製のＳＨ１９０）が好適である。
帯電防止剤は、フィルムミラーの防汚性を向上させることに有効である。帯電防止剤により、親水性層１７が導電性を持つことにより、フィルムミラーユニット表面の電気抵抗値を小さくすることが可能となる。また、親水性層１７に隣接する層、あるいは親水性層１７との間に極薄い層を介して帯電防止層を形成することによってもフィルムミラーユニット表面の電気抵抗値を小さくし、防汚性を向上させることが可能である。
【０１０５】
〔その他の層〕
太陽光反射ミラー１０は、上述した各層に限定されず、その他の層を備えることもできる。
例えば、太陽光反射ミラー１０は、各層の損傷を防止するため、紫外線吸収層１６と親水性層１７間にハードコート層を備えることもできる。
ハードコート層の材料としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、有機シリケート化合物、シリコーン系樹脂等を用いることができる。硬度と耐久性の観点からは、シリコーン系樹脂又はアクリル系樹脂が好ましい。
ハードコート層は、上述した腐食防止剤、酸化防止剤、光安定剤、界面活性剤、レベリング剤、帯電防止剤等の添加剤を含有していていもよい。
【０１０６】
〔太陽熱発電装置〕
本発明の太陽熱発電装置は、本発明の太陽光反射ミラーユニットを具備するのであれば、トラフ型、フレネル型、タワー型等のいずれの型の太陽熱発電装置であってもよい。
以下、本発明の太陽熱発電装置の一実施の形態として、上記太陽光反射ミラーユニット１を具備するトラフ型の太陽熱発電装置を説明する。
【０１０７】
図３は、トラフ型の太陽熱発電装置１００の概略構成を示している。
太陽熱発電装置１００は、図３に示すように、太陽光反射ミラーユニット１（太陽光反射ミラー１０、清浄化部２０）、支持部材５０、角度調整部６０、蓄熱タンク７１、熱交換器７２、発電機７３、集熱管８０等を備えて構成されている。
【０１０８】
太陽熱発電装置１００は、曲面状の太陽光反射ミラー１０により太陽光を反射させて集熱管８０に集光し、集熱管８０内の熱媒を加熱して熱交換器により蒸気を生成し、発電を行う。
図３においては、１枚の太陽光反射ミラー１０のみを示しているが、通常は数千単位の太陽光反射ミラー１０が設置され、各太陽光反射ミラー１０に対応して設けられた集熱管８０が蓄熱タンク７１に接続されている。
【０１０９】
弓形の支持部材５０は、円弧部分の支持部材５１が太陽光反射ミラー１０を曲面状に支持し、弦部分の支持部材５２が集熱管８０を支持している。
太陽光反射ミラー１０及び集熱管８０の配置位置は、太陽光反射ミラー１０により反射された太陽光が集熱管８０に集光するように、調整されている。
【０１１０】
太陽熱発電装置１００において、太陽光反射ミラー１０の上端及び下端には、それぞれ供給管２３及び吸収体２４が取り付けられている。清浄化部２０は、タンク２１中の水を含む液体を、ポンプＰにより２つの供給管２３に移送し、供給管２３及び吸収体２４により太陽光反射ミラー１０の表面に液体を供給することができる。清浄化部２０は、供給管２３及び移送管２２のいずれか又は両方に開口弁を設けて開閉することにより、どちらか一方のみにより液体を供給することもできる。太陽光反射ミラー１０のミラー面の傾斜角度は太陽光の入射角度に応じて調整されるため、清浄化部２０は２つの供給管２３のうち、重力方向上側に位置する供給管２３に水を含む液体を移送する。
【０１１１】
集熱管８０は、外管８１と内管８２の二重構造を有し、内管８２に供給された熱媒を移送する。熱媒は、集熱管８０内において、太陽光反射ミラー１０により反射された太陽光により加熱された後、蓄熱タンク７１へ移送される。発電時には、蓄熱タンク７１から熱交換器７２へと移送された熱媒により蒸気を発生させ、発電機７３が蒸気によりタービンを回転させて電気エネルギーを生成する。
太陽光の吸収率を高めるため、外管８１が透明なガラス管であり、内管８２の外表面が黒色に着色されていることが好ましい。また、外管８１と内管８２間が真空断熱空間であると、熱媒からの熱の損失を減らすことができる。
【０１１２】
角度調整部６０は、できるだけ多くの太陽光を集光できるように、太陽光の入射方向に合わせて、太陽光反射ミラー１０のミラー面の傾斜角度を調整する。
具体的には、角度調整部６０は、太陽光反射ミラー１０の左右方向両端の支持部材５０にそれぞれ取り付けられた回転軸６１Ｒ及び６１Ｌを中心に回転させる。回転軸６１Ｒにはモーター６２及び減速機６３が取り付けられ、回転軸６１Ｌは軸受６４によって回転自在に支持されている。角度調整部６０は、制御装置６５によりモーター６３及び減速機６４を駆動し、太陽光反射ミラー１０の回転角度を制御する。制御装置６５は、支持部材５０に取り付けられた太陽光センサー６６により太陽光の検出信号を取得し、太陽光の光量が最大となるように、回転角度を決定する。
【実施例】
【０１１３】
以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「％」の表示が用いられるが、特に断りが無い限り「質量部」又は「質量％」を表す。【０１１４】
〔実施例Ｉ〕
〔太陽光反射ミラー１〕
２軸延伸により得られた厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（以下、ＰＥＴフィルムという。）の片面に、厚さ０．１μｍのアンカー層を形成した。アンカー層は、ポリエステル系樹脂であるエスペル９９４０Ａ（日立化成工業株式会社製）、メラミン樹脂、ジイソシアネート架橋剤であるトリレンジイソシアネート及びヘキサメチレンジイソシアネート（三井化学ファイン株式会社製）を、それぞれ２０：１：１：２の質量比で混合した樹脂を、グラビアコート法により塗布して形成した。
次に、銀を用いて真空蒸着法により厚さ８０ｎｍの反射層を形成した。【０１１５】
上記反射層上に、腐食防止層の塗布液をグラビアコート法により塗布して、厚さ０．１μｍの腐食防止層を形成した。塗布液としては、エスペル９９４０Ａ及びトリレンジイソシアネートをそれぞれ１０：２の樹脂固形分比率（質量比）で混合した樹脂中に、樹脂固形分に対して１０質量％のＴｉｎｕｖｉｎ２３４（チバ・ジャパン社製）を、腐食防止剤として添加して調製した液を用いた。【０１１６】
次に、腐食防止層上に、ビニロール９２Ｔ（アクリル樹脂接着剤、昭和高分子社製）を厚さ０．１μｍの厚さで塗布して、アンカー層を形成した。当該アンカー層上に溶液流延法により成膜したアクリル樹脂フィルムを積層し、紫外線吸収層とした。紫外線吸収層の表面の算術平均粗さＲａは０．１μｍであり、層厚は５０μｍであった。【０１１７】
次に、エタノール、イソプロピルアルコール及びメタノールをそれぞれ１０：６０：３０の質量混合比で混合した溶媒中に、テトラエトキシシランを１質量％で添加して混合し、さらに１質量％の酢酸水溶液を０．３質量％添加して、無機コート層の塗布液を調製した。調製した塗布液を、ダイコート法により乾燥後の膜厚が１００ｎｍとなるように上記紫外線吸収層上に塗布し、無機コート層を形成した。さらに、当該無機コート層と同じ塗布液に平均粒径５０ｎｍのシリカ（ＳｉＯ２）粒子を１質量％分散させた分散液を無機コート層上に塗布し、親水性層を形成した。塗布時、乾燥後の膜厚が８０ｎｍとなるようにダイコート法により塗布し、太陽光反射ミラー１を製造した。【０１１８】
〔太陽光反射ミラー２〜７〕
上記太陽光反射ミラー１の製造において、親水性層に用いられたシリカ粒子を下記表１の親水化剤の欄に示す光触媒粒子にそれぞれ代えたこと以外は、上記太陽光反射ミラー１と同様にして、各太陽光反射ミラー２〜７を製造した。なお、下記表１において、酸化チタン粒子（ＴｉＯ２）のａ型はアナターゼ型を示し、ｒ型はルチル型を示している。【０１１９】
〔太陽光反射ミラー８及び９〕
上記太陽光反射ミラー１の製造において、シリカ粒子をそれぞれ０．６及び０．８質量％分散させた分散液を用いて親水性層を形成したこと以外は、上記太陽光反射ミラー１と同様にして太陽光反射ミラー８及び９を製造した。【０１２０】
〔太陽光反射ミラー１０及び１１〕
基材としてガラス板を用意し、当該ガラス板の片面に銀を用いて真空蒸着法により厚さ８０ｎｍの反射層を形成した。この反射層上に、太陽光反射ミラー１と同様にして腐食防止層を形成した。なお、ミラー面を湾曲させるため、平面状のガラス板を軟化点以上に加熱して湾曲させた後に冷却し、湾曲したガラス板の円周面の外側に反射層及び腐食防止層を形成した。
次に、ガラス板のもう一方の片面を、ＣｅＯ２粒子（研磨剤）の水分散液を含ませた布で擦った後、ガラス板を水で洗い流し、ガラス板の表面に付着したＣｅＯ２粒子とともに汚れを除去した。
洗浄後の表面に、上記太陽光反射ミラー１と同様にして親水性層を形成し、太陽光反射ミラー１０を製造した。【０１２１】
上記太陽光反射ミラー１０の製造において、親水性層に用いられたシリカ粒子を光触媒であるアナターゼ型の酸化チタン粒子に代えたこと以外は、上記太陽光反射ミラー１０と同様にして太陽光反射ミラー１１を製造した。【０１２２】
〔太陽光反射ミラー２１及び２２〕
上記太陽光反射ミラー１の製造において、シリカ粒子を添加せずに親水性層を形成したこと以外は、太陽光反射ミラー１と同様にして太陽光反射ミラー２１を製造した。
上記太陽光反射ミラー１０の製造において、親水性層を形成しなかったこと以外は、太陽光反射ミラー１０と同様にして太陽光反射ミラー２２を製造した。【０１２３】
〔太陽光反射ミラーユニット１〜９〕
上記太陽光反射ミラー１〜９のＰＥＴフィルムのアンカー層が形成された面と反対側の面に、ＳＥ−６０１０（アクリル樹脂接着剤、昭和高分子社製）を塗布し、厚さ１μｍの粘着層を形成した。この粘着層を介して、厚さ０．５ｍｍの金属支持体（住友軽金属社製アルミ板）をＰＥＴフィルムに貼り付けた。その後、図３に示すように、太陽光反射ミラー１〜９のミラー面を湾曲させて、支持部材に取り付けた。【０１２４】
次に、各太陽光反射ミラー１〜９の一端に、約１０ｍｍの均等な間隔で直径２ｍｍφの開孔が設けられた供給管を取り付けた。さらに、タンクに市販のポンプを取り付けた後、ポンプに供給管を接続して、各太陽光反射ミラーユニット１〜９を得た。タンクには、供給する液体として添加剤無しの１００質量％の水を投入した。【０１２５】
〔太陽光反射ミラーユニット１０及び１１〕
上記太陽光反射ミラー１０及び１１の腐食防止層上に、上記太陽光反射ミラーユニット１〜９と同様にして粘着層を形成し、金属支持体を貼り付けた。その後、上記太陽光反射ミラーユニット１〜９と同様にして、太陽光反射ミラー１０及び１１に支持部材を取り付け、さらに清浄化手段（供給管、ポンプ、タンク等）を設けて、太陽光反射ミラーユニット１０及び１１を得た。タンクには、供給する液体として添加剤無しの１００質量％の水を投入した。【０１２６】
〔太陽光反射ミラーユニット１２〕
上記太陽光反射ミラーユニット２において、１００質量％の水に代えて、１質量％のエタノールと９９質量％の水からなる液体をタンクに投入したこと以外は、上記太陽光反射ミラーユニット２と同様にして太陽光反射ミラーユニット１２を得た。【０１２７】
〔太陽光反射ミラーユニット１３〕
上記太陽光反射ミラーユニット２において、液体の供給を間欠的に行うようにポンプを設定して、太陽光反射ミラーユニット１３とした。液体の供給間隔は、１時間ごとに１０分間とした。【０１２８】
〔太陽光反射ミラーユニット１４〕
上記太陽光反射ミラーユニット２において、供給管の開孔部分に隣接して吸収体を配置したこと以外は、太陽光反射ミラーユニット２と同様にして太陽光反射ミラーユニット１４を得た。吸収体は、樹脂製のスポンジであり、スポンジの長さは、供給管と同様にミラー面の一端の全幅に対応する長さとした。【０１２９】
〔太陽光反射ミラーユニット２１〜２３〕
上記太陽光反射ミラーユニット１の太陽光反射ミラー１を、太陽光反射ミラー２１に代えたこと以外は、太陽光反射ミラーユニット１と同様にして、太陽光反射ミラーユニット２１を得た。
また、太陽光反射ミラーユニット１０の太陽光反射ミラー１０を、太陽光反射ミラー２２に代えたこと以外は、太陽光反射ミラーユニット１０と同様にして、太陽光反射ミラーユニット２２を得た。
また、太陽光反射ミラーユニット２に設けられた供給管、ポンプ等の清浄化手段を取り除いて、太陽光反射ミラーユニット２３とした。【０１３０】
〔評価〕
（水との接触角）
各太陽光反射ミラーユニット１〜１４及び２１〜２３を砂漠地帯の屋外に設置した。各太陽光反射ミラーユニット１〜１１、１４及び２１〜２３において、太陽光反射ミラー１〜１１、２１及び２２の表面に連続的に水を含む液体を供給して、常に流動する液膜を形成した。また、太陽光反射ミラーユニット１３において、太陽光反射ミラー２の表面に間欠的に水を含む液体を供給して、流動する液幕を間欠的に形成した。各太陽光反射ミラー１〜１１及び２１の表面は親水性層である。太陽光反射ミラー２２の表面はガラス板である。【０１３１】
設置する前と、設置から１か月後及び１年後に、各太陽光反射ミラー１〜１１、２１及び２２の表面の水との接触角（°）を、ＪＩＳ−Ｒ３２５７に準拠して、次のようにして測定した。
各太陽光反射ミラー１〜１１、２１及び２２の表面に３μＬの水を滴下し、３０秒後に接触角（°）を測定した。接触角は、温度２３℃、相対湿度５５％ＲＨの環境下において、接触角計ＤＭ３００（共和界面化学社製）を用いて測定した。【０１３２】
（反射率）
上記接触角の測定と並行して、屋外に設置する前と、設置から１か月後及び１年後に、各太陽光反射ミラーユニット１〜１４及び２１〜２３の太陽光反射ミラー１〜１１、２１及び２２の反射率（％）を、次のようにして測定した。
積分球反射付属装置を取り付けた分光光度計Ｕ−４０００（日立製作所製）を用いて、反射面の法線に対して入射光の入射角が５°となるように調整し、反射角５°の正反射率（％）を測定した。得られた測定値から、４００〜７００ｎｍの波長範囲内の平均値を、各太陽光反射ミラー１〜１１、２１及び２２の反射率（％）として求めた。【０１３３】
（液膜の被覆面積率）
上記接触角の測定と並行して、屋外に設置する前と、設置から１か月後及び１年後に、各太陽光反射ミラーユニット１〜１４及び２１〜２３における液膜の被覆面積率（％）を、次のようにして測定した。
ミラー面が湾曲している場合、湾曲するミラー面を円周とする中心（図３における集熱管８０の位置）から、撮影方向の角度を１２０°ずつ変えてミラー面を撮影した。得られた複数の画像を解析して撮影方向の角度１０°ごとに液膜の面積（ｍ２）を求めて加算した。加算して得られた液膜の面積を、ミラー面の面積（ｍ２）で除算し、液膜の被覆面積率（％）を得た。
ミラー面が平面である場合、ミラー面全体を撮影し、得られた１つの画像を解析して液膜の面積（ｍ２）を求めた。この液膜の面積を、ミラー面の面積（ｍ２）で除算し、液膜の被覆面積率（％）を得た。【０１３４】
下記表１は、接触角（°）、反射率（％）及び液膜の被覆面積率（％）の測定結果を示している。なお、下記表１の液膜の被覆面積率（％）は、設置から１年の間に測定された被覆面積率の範囲を示している。
【表１】
2015093403.tif 000003
【０１３５】
表１に示すように、比較例に係る太陽光反射ミラーユニット２１〜２３は、ミラー面に汚れが付着し、いずれも設置後１か月で反射率が８０％付近まで低下している。洗浄せずに継続して設置すると、さらに汚れが付着し、太陽光エネルギーから熱エネルギーへの変換効率が低下し、損失が大きくなるため、好ましくない。これに対し、本発明に係る太陽光反射ミラーユニット１〜１４によれば、反射率の低下がほとんどみられず、設置前の清浄な状態を継続し、高い反射率を維持できていることが分かる。また、液膜の面積被覆率が５０〜１００％の範囲内であると、特に反射率を高く維持できることが分かる。【０１３６】
なお、上記太陽光反射ミラーユニット１〜１４、２１〜２３がそれぞれ用いられた太陽熱発電装置を製造し、同様にして接触角及び反射率を測定したが、同様の結果が得られた。また、接触角及び反射率を測定した時、太陽熱発電装置の発電効率を求めたが、上記太陽光反射ミラーユニット１〜１４は、１か月後、１年後も発電効率の変動がほとんどなかった。一方、太陽光反射ミラー２１〜２３は、時間の経過に比例して発電効率が下がる傾向が見られた。【０１３７】
〔実施例ＩＩ〕
実施例Ｉの太陽光反射ミラーユニット２を用いて、液膜の被覆面積率（％）がそれぞれ１００％、５０％、４０％及び１０％となるように、ポンプにより単位時間あたりの水の供給量を調整し、実施例Ｉと同様にして、接触角（°）、反射率（％）及び液膜の被覆面積率（％）を測定した。
また、実施例Ｉの太陽光反射ミラーユニット１４を用いて、液膜の被覆面積率（％）がそれぞれ１００％、５０％、４０％及び１０％となるように、ポンプにより単位時間あたりの水の供給量を調整し、実施例Ｉと同様にして、接触角（°）、反射率（％）及び液膜の被覆面積率（％）を測定した。【０１３８】
下記表２は、測定結果を示している。
【表２】
2015093403.tif 000004
【０１３９】
表２に示すように、被覆面積率が５０〜１００％の範囲内であると、接触角及び反射率の低下を効果的に抑えられることが分かる。【０１４０】
〔実施例ＩＩＩ〕
実施例Ｉの太陽光反射ミラーユニット２の供給管と対向する他端に、円筒状の液膜の回収容器を設けて、太陽光反射ミラーユニット２ａを得た。さらに、回収容器により回収された液体をタンクに貯留できるように、回収容器をタンクに接続する移送管を設けた。タンクと移送管の間にはフィルターを設けた。
太陽光反射ミラーユニット２ａを屋外に設置し、太陽光反射ミラー２の表面に連続的に水を含む液体を供給して、常に流動する液膜を形成した。また、液膜を回収手段により回収してタンクに戻し、タンクに戻された液体を供給管２３により再供給した。【０１４１】
設置から１か月後及び１年後に、太陽光反射ミラー２の表面の接触角及び反射率を測定したところ、上記表１に示す太陽光反射ミラーユニット２と同様の測定結果が得られた。液体を再利用した場合も同様に清浄度及び反射率を高く維持できることが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
本発明は、太陽熱発電の発電効率を向上させる用途に利用することができる。
【符号の説明】
【０１４３】
１    太陽光反射ミラーユニット
１０    太陽光反射ミラー
１１    樹脂フィルム
１２    アンカー層
１３    反射層
１４    腐食防止層
１５    接着層
１６    紫外線吸収層
１７    親水性層
２０    清浄化手段
２１    タンク
２２    移送管
Ｐ    ポンプ
２３    供給管
３０    回収手段
４０    制御装置
１００    太陽熱発電装置
５０    支持部材
６０    角度調整部
７３    発電機
８０    集熱管
【図１】
2015093403.tif 000005
【図２】
2015093403.tif 000006
【図３】
2015093403.tif 000007
【国際調査報告】
2015093403.tif 000008
2015093403.tif 000009
2015093403.tif 000010
2015093403.tif 000011