(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＪＩＳ Ｋ７１２７に基づく引張降伏強さが１０Ｎ／ｍｍ２以上、ＪＩＳ Ｒ３１０６に基づく日射透過率が８５％以上、かつ、ＪＩＳ Ｂ７７５３に基づくサンシャインカーボンアーク燈式耐候性試験５０００時間後の引張破断強度の初期値に対する保持率が８０％以上であるテトラフルオロエチレンとエチレンとＣＨ２＝ＣＨＣ４Ｆ９モノマーとの共重合体フィルムからなることを特徴とする太陽熱利用発電システム用被覆資材：
【請求項２】
前記フィルムが、複数枚のフィルムの端部が融着加工されてなる広幅フィルムである請求項１に記載の太陽熱利用発電システム用被覆資材。
【請求項３】
前記フィルムが、片面に親水化処理面を有するフィルムである請求項１または２に記載の太陽熱利用発電システム用被覆資材。
【請求項４】
前記フィルムが、その端部にケーブルを装着されてなるフィルムである請求項１〜３のいずれか一項に記載の太陽熱利用発電システム用被覆資材。
【請求項５】
前記端部にケーブルを装着されてなるフィルムが、フィルムの周縁部を折り返し、ケーブルを内包させ、折り返された周縁部の表面同士を熱融着して得られるフィルムである請求項４に記載の太陽熱利用発電システム用被覆資材。
【請求項６】
前記熱融着する表面は、非親水化処理面である請求項５に記載の太陽熱利用発電システム用被覆資材。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の太陽熱利用発電システム用被覆資材が展張されてなる太陽熱利用発電システム。
【請求項８】
２つのＣ型パイプを有する連結冶具のＣ型パイプに、端部にケーブルを装着した被覆資材の該端部をはめ込むことにより形成した屋根と、支持構造体と、支柱とを有する集熱部、チムニー部及び発電部からなり、前記被覆資材が請求項１に記載の太陽熱利用発電システム用被覆資材である太陽熱利用発電システム。
【請求項９】
前記被覆資材が、複数枚のフィルムの端部を融着してなる広幅フィルムからなる太陽熱利用発電システム用被覆資材である請求項８に記載の太陽熱利用発電システム。
【請求項１０】
連結冶具が、２つのＣ型パイプと補強用ワイヤ用パイプとを有し、補強用ワイヤ用パイプに補強用ワイヤが挿入された連結冶具である請求項８又は９に記載の太陽熱発電システム。
【請求項１１】
前記屋根が、引張り用ワイヤで下方へ引っ張ることにより展張された屋根である請求項８、９又は１０に記載の太陽熱利用発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、太陽熱利用発電システム用被覆資材及びそれを展張した太陽熱利用発電システムに関する。詳しくは、機械的強度、透明性、耐候性に優れる太陽熱利用発電システム用被覆資材及びそれを展張した太陽熱利用発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】  近年、石油エネルギーの枯渇危惧と環境問題から、クリーンでリニューアブルなエネルギーを産出する発電方法の開発が進められている。その代表例として、風力発電及び太陽光集光発電が挙げられる。風力発電は、既に欧米で実用化されているが、風速が弱まると著しく発電量が低下するという課題がある。また、太陽光集光発電では、パラボラ状のミラーを用いて太陽光を集光して得た太陽エネルギーを用いて高温蒸気を作り出し発電の動力源とする仕組みであるが、日射が陰ると充分な太陽エネルギーを得られないという課題がある。【０００３】  最近、新規発電方法として、ソーラーチムニー（Ｓｏｌａｒ  Ｃｈｉｍｎｅｙ）と呼ばれる太陽熱利用発電システムが提案された（例えば、非特許文献１）。太陽熱利用発電システムは、中央部に高さ１ｋｍの煙突（チムニー）を有する直径４ｋｍの円形の集熱部からなる構造を有する。該集熱部は、周囲に壁が無い温室のような構造を有する。該集熱部で加熱された空気が、集熱部の屋根の内側を傾斜の高い中央方向に移動し、中央の最高地点に到達する構造である。加熱された空気は集熱部中央に設置されたチムニーに吸い込まれる。この時、チムニー内に設置されている風力発電タービンにより発電する仕組みである。ソーラーチムニーでは、外気温に比べて集熱部内温が高いので、日射が陰っても集熱部内の加熱された空気で気流を起こし、発電を続けることができる。また、蓄熱材を集熱部内に設置することにより、夜間でもそれら蓄熱材からの熱放射により空気を暖め、発電できる。【０００４】  また、太陽光集光発電においても、従来のパラボラ状のミラーで一点に集光する方法に替えて、長方形のミラーを湾曲させて直線状に集光し一度に大量の高温蒸気を作り出す改良型太陽光集光発電方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００５】  非特許文献１において、太陽熱利用発電システムで使用される被覆資材として、ビニル樹脂を用い得ることが記載されている。ほぼ恒久的に電力を供給することを目的としているソーラーチムニーの集熱部の被覆資材として、耐候性が不充分な材料を用いた場合、定期的な張替が必要となり、大面積の集熱部屋根の張替作業費用が大きくなる。その結果、電力コストが高くなる問題がある。また、集熱部で加熱された空気は中央に移動するにしたがい高い風圧力を持つ。したがって、機械強度が不充分な材料を用いた場合、支持構造体を狭間隔で設置する必要があり、支持構造体により太陽光が遮蔽されて発電効率が低下する問題がある。一方、耐候性及び機械強度に優れるガラスでは、ガラスの質量を支えるため狭間隔でかつ太い支持構造体を用いる必要があり、太陽光が遮蔽されて発電効率が低下するという問題がある。【０００６】  したがって、太陽熱利用発電システムにおいて、機械強度、耐候性及び透明性、に優れる被覆資材の開発が要請されている。
【特許文献１】特開２００２−１１５９１７号公報
【非特許文献１】ＮＥＤＯ海外レポートＮｏ．８６９（２００１年１１月１９日発行）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  本発明の目的は、機械的強度、透明性、耐候性に優れ、かつ大面積集熱部への被覆作業性に優れる太陽熱利用発電システム用被覆資材及びそれを展張した太陽熱利用発電システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ＪＩＳ Ｋ７１２７に基づく引張降伏強さが１０Ｎ／ｍｍ２以上、ＪＩＳ Ｒ３１０６に基づく日射透過率が８５％以上、かつ、ＪＩＳ Ｂ７７５３に基づくサンシャインカーボンアーク燈式耐候性試験５０００時間後の引張破断強度の初期値に対する保持率が８０％以上であるテトラフルオロエチレンとエチレンとＣＨ２＝ＣＨＣ４Ｆ９モノマーとの共重合体フィルム（以下、本発明におけるフィルムということがある）からなることを特徴とする太陽熱利用発電システム用被覆資材を提供する。
また、本発明は、前記太陽熱利用発電システム用被覆資材が展張されてなる太陽熱利用発電システムを提供する。
【発明の効果】
【０００９】  本発明の太陽熱利用発電システム用被覆資材は、引張降伏強さが高く集熱部の支持構造体間隔を広くできるうえ、透明性に優れることから発電効率に優れる。また、耐候性に優れることから永年にわたって張替の必要がなく、メンテナンス費用を低減できる。さらに、融着加工により得た広幅フィルムを用いることにより、効率よく集熱部を被覆できる。また、フィルム端部にケーブルを装着することにより、効率よくかつ容易に集熱部を被覆できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る太陽熱利用発電システムの一例を示す模式断面図
【図２】フィルム融着部分の例を示す断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）
【図３】ケーブルが装着されたフィルム端部の一例を示す断面図
【図４】連結冶具の例を示す断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）
【図５】連結部の例を示す断面図（Ａ）、（Ｂ）
【図６】太陽熱利用発電システムの集熱部の一例を示す部分斜視図
【符号の説明】
【００１１】１・・・太陽熱利用発電システム
１０・・・チムニー部
２０・・・集熱部
２１・・・集熱部外周部
２２・・・集熱部中央部
３０・・・発電部
２０１・・・フィルム
２０２、２０３、２０５・・・融着部分
２０４、２０６・・・補強用フィルム
２０７・・・ケーブル
２０８・・・フィルム端部の融着部分
２０９、２１０、２１１・・・連結冶具
２１２・・・Ｃ型パイプ
２１３・・・補強用ワイヤ用パイプ
２１４・・・引張り用ワイヤ通しリング
２２０・・・補強用ワイヤ
２２１・・・引張り用ワイヤ
２３０、２３１・・・連結部
２４０・・・支柱
２４１・・・連結冶具が装着された支持構造体
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】  本発明の太陽熱利用発電システム用被覆資材におけるフィルムは、ＪＩＳ  Ｋ７１２７に基づく引張降伏強さが１０Ｎ／ｍｍ２以上、ＪＩＳ  Ｒ３１０６に基づく日射透過率が８５％以上、かつ、ＪＩＳ  Ｂ７７５３に基づくサンシャインカーボンアーク燈式耐候性試験５０００時間後の引張破断強度の初期値に対する保持率が８０％以上である。【００１３】  本発明におけるフィルムは、ＪＩＳ  Ｋ７１２７に基づく引張降伏強さが１０Ｎ／ｍｍ２以上である。好ましくは１５Ｎ／ｍｍ２以上である。フィルムの引張降伏強さが１０Ｎ／ｍｍ２以上であると、風圧力に対する耐性に優れるので、支持構造体の数を減らし設置間隔を広めることができる。その結果、支持構造体の数が少なくできるのでコストを低減できる。また、支持構造体による太陽光の遮蔽が少なく、太陽光の利用効率を高めることができ、発電効率を高められる。引張降伏強さは、強ければ強いほど好ましい。通常、引張降伏強さの上限は、２５０Ｎ／ｍｍ２である。【００１４】  本発明におけるフィルムは、ＪＩＳ  Ｒ３１０６による日射透過率が８０％以上である。日射透過率は、紫外光、可視光、近赤外光からなる太陽光に対する透過性の指標であり、この値が大きいほど透過性に優れることを示す。日射透過率は、好ましくは８５％以上であり、より好ましくは９０％以上である。日射透過率は、理論上１００％以下である。【００１５】  また、該フィルムは、赤外放射の透過率である、波長１０μｍの放射に対する透過率が５０％以下が好ましく、３０％以下がより好ましく、１０％以下が最も好ましい。赤外放射の透過率は低いほど赤外放射が少ないことを示す。波長１０μｍの放射に対する透過率が、この範囲にあると夜間に、集熱部内部に蓄積された熱が外部に放射されにくく、夜間発電に適する。赤外放射の透過率は、理論上０％以上である。【００１６】  本発明におけるフィルムは、ＪＩＳ  Ｂ７７５３に基づくサンシャインカーボンアーク燈式耐候性試験５０００時間後の引張破断強度の初期値に対する保持率が８０％以上である。より好ましくは、８５％以上である。該保持率は、理論上１００％以下である。サンシャインカーボンアーク燈式耐候性試験５０００時間は、実際の屋外曝露試験で１０年に相当すると言われている。したがって、該保持率がこの範囲にあれば、耐候性に優れることから、該フィルムは長期にわたり張替えの必要がなく、恒久的な稼動を前提とする太陽熱利用発電システムに適する。【００１７】  本発明におけるフィルムの厚さは、１〜１０００μｍであることが好ましく、１０〜５００μｍであることがより好ましく、５０〜３００μｍであることがさらに好ましい。
本発明におけるフィルムに用いられる材料としては、エチレン−テトラフルオロエチレン系共重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフロオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−フッ化ビニリデン共重合体（ＴＨＶ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）及びポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）等のフッ素樹脂、ポリメチルアクリレート、エチレン−メチルアクリレート系共重合体等のアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、エチレン−メチルメタクリレート共重合体等のメタクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。【００１８】  前記材料としては、ＥＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＴＨＶ、ＰＶｄＦ及びＰＶＦからなる群からなる１種以上であることが好ましい。より好ましくは、ＥＴＦＥ、ＦＥＰ及びＰＶＦからなる群からなる１種以上であり、最も好ましくはＥＴＦＥである。ＥＴＦＥは、引張降伏強さ、日射透過率、耐候性に優れる。
本発明におけるＥＴＦＥとしては、テトラフルオロエチレンとエチレンとの共重合体又はテトラフルオロエチレンとエチレンとその他のモノマーとの共重合体が好ましい。【００１９】  上記その他のモノマーとしては、クロロトリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）、パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）（ＰＦＡＶ）、フッ化ビニリデン等のフルオロオレフィン類；ＣＨ２＝ＣＨＲｆ（ただし、Ｒｆは炭素数１〜８のポリフルオロアルキル基を表す。以下においても同じ。）やＣＨ２＝ＣＦＲｆ等のポリフルオロアルキルエチレン類；ＣＦ２＝ＣＦＯＣＨ２Ｒｆ等のポリフルオロアルキルトリフルオロビニルエーテル類等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、又は２種以上を併用してもよい。【００２０】  上記その他のモノマーとしては、ＨＦＰ、ＰＦＡＶ、ＣＨ２＝ＣＨＲｆ及びＣＨ２＝ＣＦＲｆからなる群から選ばれる１種以上であることが好ましい。ＰＦＡＶとしては、ＣＦ２＝ＣＦＯＲｆが好ましく、そこにおけるＲｆは灰素数３〜６のパーフルオロアルキル基がより好ましく、Ｃ３Ｆ７が最も好ましい。ＣＨ２＝ＣＨＲｆにおけるＲｆとしては、炭素数３〜６のパーフルオロアルキル基がより好ましく、Ｃ４Ｆ９が最も好ましい。ＣＨ２＝ＣＦＲｆにおけるＲｆとしては、炭素数３〜６のパーフルオロアルキル基がより好ましく、Ｃ３Ｆ７が最も好ましい。その他のモノマーとしては、ＣＨ２＝ＣＨＲｆが最も好ましい。【００２１】  前記ＥＴＦＥの組成として、テトラフルオロエチレンに基づくモノマー単位／エチレンに基づくモノマー単位のモル比は、７０／３０〜３０／７０が好ましく、６５／３５〜４０／６０がより好ましく、６０／４０〜４５／５５が最も好ましい。【００２２】  その他のコモノマーに基づくモノマー単位を含有する場合、その他のコモノマーに基づくモノマー単位の含有量は、テトラフルオロエチレンに基づくモノマー単位とエチレンに基づくモノマー単位との合計モル数に対して０．０１〜３０モル％が好ましく、０．０５〜１５モル％がより好ましく、０．１〜１０モル％が最も好ましい。【００２３】  本発明におけるフィルムは、片面に親水化処理面を有するフィルムであることが好ましい。特にフィルムが内側片面に親水化処理面を有する場合、流滴性に優れるので、結露しても被覆資材の内側に水滴が付着しにくい。その場合、水滴による太陽光の遮断が低減され、発電効率に優れる。フィルムの片面に親水化処理面を形成する方法としては、湿式法や乾式法が採用される。湿式法としては、親水性物質の溶液をローラーで塗布する方法、該溶液をスプレー塗工する方法、該溶液を刷毛で塗布する方法、該溶液を塗工機で塗工する方法等が挙げられる。好ましくは、親水性物質の溶液を塗工機でコーティングする方法又はスプレーで塗工する方法である。【００２４】  乾式法としては、親水性物質の、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、イオンプレーティング法等が挙げられる。好ましくは、生産性が高く、親水性の持続性に優れる、親水性物質のスパッタリング法である。【００２５】  前記親水性物質としては、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等の無機質コロイドゾル、ポリビニールアルコール、アクリル酸等の親水性樹脂、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ａｌ、Ｚｎ等の金属の酸化物等が挙げられる。特に、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔｉ等の金属の酸化物のスパッタリング法がより好ましい。この場合には、Ｓｉ又はＴｉの金属の酸化物を用いることがより好ましい。【００２６】  本発明におけるフィルムが親水化処理面を有する場合、太陽熱利用発電システムの集熱部屋根下面側が親水化処理面となることが好ましい。【００２７】  以下、図を用いて本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されない。
図１は本発明に係る太陽熱利用発電システムの一例を示す模式断面図である。太陽熱利用発電システム１は、チムニー部１０と、集熱部２０と、発電部３０とからなる。集熱部２０は、フィルム２０１を含む屋根２１５を有する。屋根２１５は、集熱部外周部２１から集熱部中央部２２に向かって高くなる連続的傾斜を有する。太陽光が集熱部２０内の空気を加熱する。加熱された空気は集熱部２０の屋根２１５に沿って集熱部中央部２２に向かって移動する。すなわち集熱部外周部２１から集熱部中央部２２に向かって空気が加熱されながら移動する。該加熱された空気は、集熱部中央部２２でチムニー部１０に吸い込まれ、チムニー部１０の上部から排出される。集熱部中央部２２近傍の発電部３０には、風力発電タービンが設置されている。加熱された空気が集熱部２０からチムニー部１０へ移動することにより該風力発電タービンが回転し発電される。【００２８】  太陽熱利用発電システムにおける集熱部２０の直径は、１００〜８０００ｍであることが好ましく、８００〜５０００ｍであることがより好ましい。チムニー部１０の高さは、１００〜２０００ｍであることが好ましく、２００〜１５００ｍであることがより好ましい。また、チムニー部の直径は、５〜３００ｍであることが好ましく、１０〜２００ｍであることがより好ましい。【００２９】  本発明におけるフィルムは、複数枚のフィルムの端部が融着加工されてなる広幅フィルムであることが好ましい。広幅フィルムは、集熱部を効率よく被覆できる。融着加工の方法としては、熱融着、超音波融着、高周波融着等の方法が挙げられる。融着部分の強度が高く、生産性に優れる熱融着法が好ましい。【００３０】  図２は、フィルム融着部分の例を示す断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）である。すなわち、２枚のフィルムの融着部分について、３通りの融着形態の例について表した断面図である。融着部分図２（Ａ）に示すフィルム融着部分は、２枚のフィルム２０１の端部が重ね合わされ、該重ね合わされた部分が融着されることにより形成される。図２（Ｂ）に示すフィルム融着部分は、２枚のフィルム２０１の端部が重ね合わされ、該重ね合わされた部分にさらに補強用フィルム２０４を重ね、融着することにより形成される。図２（Ｃ）に示すフィルム融着部分は、２枚のフィルム２０１の端部同士が近接され、該近接された部分に補強用フィルム２０６を重ね、融着されることにより形成される。【００３１】  図２（Ａ）の融着部分、図２（Ｂ）の融着部分における重ね合せた部分の幅は、１〜２００ｍｍであることが好ましく、３〜１００ｍｍであることがより好ましく、５〜６０ｍｍであることがさらに好ましい。補強用フィルム２０４、補強用フィルム２０６の幅は、５〜２５０ｍｍであることが好ましく、１０〜１００ｍｍであることがより好ましく、１５〜７０ｍｍであることがさらに好ましい。【００３２】  本発明におけるフィルムは、その端部にケーブルが装着されてなるフィルムであることが好ましい。端部にケーブルが装着されていると支持構造体に取り付けられた連結冶具に該ケーブルが挿入されることにより、効率よくかつ簡便に集熱部を被覆できる。前記端部にケーブルを装着する方法は、フィルムの周縁部が折り��され、ケーブルが内包され、折り返された周縁部の表面同士が熱融着される方法であることがより好ましい。【００３３】  図３は、ケーブルが装着されたフィルム端部の一例を示す断面図である。フィルム２０１の端部にケーブル２０７が載置される。該フィルム端部が折り返され、ケーブルが内包される。折り返されたフィルム２０１の端部と、該端部が接するフィルム２０１との重なり部分、すなわち融着部分２０８のフィルム表面同士は熱融着される。これによりケーブル２０７が装着されたフィルム２０１の端部は形成される。該ケーブルとしては、樹脂製ケーブル、樹脂被覆金属製ケーブル、金属製ケーブル等が挙げられる。樹脂製ケーブルがフィルムに機械的損傷を与えにくいので好ましい。樹脂製ケーブルの中でも、ポリビニルアルコール樹脂製ケーブルがさらに好ましい。ケーブルの直径は、２〜５０ｍｍであることが好ましく、５〜３０ｍｍであることがより好ましい。フィルム２０１の片面が親水化処理されている場合、非親水化処理面同士が熱融着されることが好ましい。非親水化処理面同士が熱融着されている場合、該融着部分の強度が高くなり、融着部分が剥がれにくくなるため好ましい。
前記連結冶具としては、スリットを有し断面形状がＣ型であるＣ型パイプが背中合わせに結合された形状の冶具が好ましい。【００３４】  図４は、連結冶具の例を示す断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）である。図４（Ａ）に示す連結冶具２０９は、Ｃ型パイプ２１２、補強用ワイヤ用パイプ２１３、Ｃ型パイプ２１２が直線状に結合された形状である。図４（Ｂ）に示す連結冶具２１０は、Ｃ型パイプ２１２、補強用ワイヤ用パイプ２１３、Ｃ型パイプ２１２が、Ｖ字状に結合された形状であり、補強用ワイヤ用パイプ２１３に引張り用ワイヤ通しリング２１４が装着されている。図４（Ｃ）に示す連結冶具２１１は、２つのＣ型パイプ２１２が補強用ワイヤ用パイプを介さず結合された形状である。連結冶具は、補強用ワイヤ用パイプ２１３を有していてもよく、有さなくてもよい。補強用ワイヤ用パイプ２１３を有しているほうが、補強用ワイヤ用パイプ２１３にワイヤを通し連結冶具の剛性を大きくできるので好ましい。Ｃ型パイプ２１２のスリット幅Ｌは、フィルム２０１の厚さより大きくケーブルの直径より小さい。Ｌは、ケーブルの直径の５〜９０％であることが好適であり、３０〜８０％がより好適である。連結冶具の材質としては、樹脂、繊維強化樹脂、金属等が挙げられる。好ましい材質は、金属であり、中でもアルミニウムが最も好ましい。【００３５】  図５は、連結部の例を示す断面図（Ａ）、（Ｂ）である。図５（Ａ）に示す連結部において、連結冶具２０９の２つのＣ型パイプ２１２に、ケーブル２０７が装着された２枚のフィルム２０１の端部がそれぞれはめ込まれることにより、２枚のフィルムは連結冶具２０９を介して連結される。補強用ワイヤ用パイプ２１３に補強用ワイヤ２２０が通されることにより、連結冶具２０９の剛性が高められる。図５（Ｂ）に示す連結部において、連結冶具２１０の２つのＣ型パイプ２１２に、ケーブル２０７が装着された２枚のフィルム２０１の端部がそれぞれはめ込まれることにより、２枚のフィルムが、連結冶具２１０を介して連結される。補強用ワイヤ用パイプ２１３に補強用ワイヤ２２０が通されることにより、連結冶具２１０の剛性が高められる。引張り用ワイヤ通しリング２１４に引張り用ワイヤ２２１が通され、引張り用ワイヤ２２１が下方に引っ張られることにより、フィルム２０１は展張される。【００３６】  補強用ワイヤ２２０及び引張り用ワイヤ２２１としては、樹脂ワイヤ、樹脂被覆金属ワイヤ、金属ワイヤ等が挙げられる。金属ワイヤが、剛性が高いため好ましい。補強用ワイヤ２２０の直径は、２〜５０ｍｍであることが好ましく、５〜３０ｍｍであることがより好ましい。引張り用ワイヤ２２１の直径は、２〜５０ｍｍであることが好ましく、５〜３０ｍｍであることがより好ましい。【００３７】  図６は、太陽熱利用発電システムの集熱部の一例を示す部分斜視図である。支柱２４０は、一定間隔で地面に立てて配置される。複数枚のフィルム２０１が連結冶具２０９及び連結冶具２１０を用いて連結された屋根２１５は、該支柱２４０の上側に載置される。屋根２１５の連結冶具２０９は支持構造体２４１に装着されている。連結冶具２０９が装着された支持構造体２４１は、支柱２４０の上端部が突き当たるように載置���れる。引張り用ワイヤ２２１は、連結冶具２１０の引張り用ワイヤ通しリング２１４に通される。該引張り用ワイヤ２２１の端部は、支柱２４０の下部に配置される。該引張り用ワイヤ２２１が、連結冶具２１０を下方に引張ることにより、屋根２１５が展張されて、集熱部２０が形成される。集熱部２０には、さらに蓄水パイプ等の吸熱体が設置されうる。該吸熱体が設置されることにより、より太陽熱利用発電システムの発電効率が向上する。さらに夜間でも該吸熱体からの熱放射により吸熱部２０内の空気を温め発電できる。【００３８】  本発明の太陽熱利用発電システム用被覆資材は、機械的強度、透明性、耐候性に優れるフィルムからなることから、太陽熱利用発電システム用以外の用途としては、施設栽培温室、畜舎、堆肥舎、簡易倉庫、アトリウム、アーケード、体育館、博覧会パビリオン、植物園、カーポート、スイミングプール等の被覆資材にも適用できる。
【実施例】
【００３９】  以下に、例を挙げて本願発明を詳細に説明するが、本願発明はこれらに限定されない。
［フィルムの評価方法］
引張降伏強さ、日射透過率及び引張破断強度の保持率は以下の方法により測定した。
［引張降伏強さ（Ｎ／ｍｍ２）］ＪＩＳ  Ｋ７１２７に基づき測定した。具体的には、かみそりを用いてフィルムから２０ｍｍ幅×５０ｍｍ長さの試験片を作製し、引張試験機（東洋ボールドウィン社製、大型テンシロン）を用いて引張試験速度５ｍｍ／分で引張試験を行った。記録計に記録される引張応力−歪み曲線における最初の屈曲点を降伏荷重とし、下式（１）により引張降伏強さＴを算出した。
Ｔ＝Ｐ／Ｓ    （１）
Ｔ［Ｎ／ｍｍ２］：引張降伏強さ、Ｐ［Ｎ］：降伏荷重、Ｓ［ｍｍ２］：試験片断面積
［日射透過率（％）］ＪＩＳ  Ｒ３１０６に基づき測定した。具体的には、かみそりを用いてフィルムから５０ｍｍ角の試験片を作成し、紫外可視分光光度計（島津製作所製、ＵＶ３１００ＰＣ）を用いて、波長３４０ｎｍから１８００ｎｍの間の透過率を測定、同ＪＩＳ  Ｒ３１０６付表２に記載の重価係数及び計算式を用いて日射透過率を算出した。
［引張破断強度の保持率（％）］ＪＩＳ  Ｂ７７５３に基づくサンシャインカーボンアーク燈式耐候性試験で５０００時間実施した。試験前後のフィルムの引張破断強度をＪＩＳ  Ｋ７１２７に基づき測定した。試験前後の引張破断強度から、下式（２）により保持率Ｍを算出した。保持率Ｍが高いほど耐候性に優れる。
Ｍ＝（Ｑ／Ｒ）×１００    （２）
Ｍ［％］：引張破断強度の保持率、Ｑ［Ｎ］：試験後の引張破断強度、Ｒ［Ｎ］：試験前の引張破断強度【００４０】  ［実施例１］フィルム作成の実施例
特開平６−１５７６１６に記載の溶液重合法によりＥＴＦＥを製造した。ＥＴＦＥの共重合組成は、テトラフルオロエチレンに基づくモノマー単位／エチレンに基づくモノマー単位／ＣＨ２＝ＣＨＣ４Ｆ９に基づくモノマー単位＝５２．４／４６．４／１．２（モル比）であった。該ＥＴＦＥを、Ｔ型ダイを装着した溶融押出し機を用いて、ダイの温度３００℃で成形して、厚さ１００μｍのフィルムを製造した。得られたＥＴＦＥフィルムの引張降伏強さ、日射透過率、耐候性を測定した。結果を表１に示した。【００４１】  ［比較例１及び２］比較例のフィルム
ポリ塩化ビニルフィルム（三菱化学ＭＫＶ社製ノービエース（登録商標）、厚さ１００μｍ）、ポリエチレンフィルム（三菱化学ＭＫＶ社製アグリスター（登録商標）、厚さ１００μｍ）についても、実施例１と同様の測定を実施した。結果を表１に示す。【００４２】
【表１】
0005011726.tif 000002
【００４３】  ［実施例２］広幅フィルムの作成例
幅１３０ｃｍの、実施例１で得たＥＴＦＥフィルムの２枚を熱融着機（クインライト電子精工社製、ヒートシーラーＬＨＰ−Ｗ７０５）を用いて、融着温度２６０℃で融着加工した。この操作を繰り返し、幅５ｍの広幅フィルムを作成した。ＥＴＦＥフィルムＡはフィルム端部の３ｃｍを単に重ね合せ、融着加工して得た（図２（Ａ）の融着部分）。ＥＴＦＥフィルムＢは、フィルム端部の１ｃｍを重ね合せ、重ね合せた部分の上にさらに幅３．５ｃｍの補強用フィルムを重ね合せ融着加工して得た（図２（Ｂ）の融着部分）。ＥＴＦＥフィルムＣは、フィルムの端部を突き合わせ、突き合せ部分にまたがるように幅３．５ｃｍの補強用フィルムを重ね合せ融着加工して得た（図２（Ｃ）の融着部分）。これらＥＴＦＥフィルムＡ１、ＥＴＦＥフィルムＡ２及びＥＴＦＥフィルムＡ３の融着部分の断面図を図２に示す。【００４４】  ［実施例３］太陽熱利用発電システムの構築
ＥＴＦＥフィルムの端部に直径１ｃｍのポリビニルアルコール樹脂製のケーブル（ＰＶＡケーブル）を装着した。具体的には、ＰＶＡケーブルを包み込むようにＥＴＦＥフィルムの周縁部を折り返し、ＰＶＡケーブルを内包させた。ループ状に折り返された該ＥＴＦＥフィルムの周縁部の表面同士を熱融着して、ＰＶＡケーブルをフィルム端部に固定し、ＰＶＡケーブル装着ＥＴＦＥフィルムを作成した。ＰＶＡケーブルを装着されたＥＴＦＥフィルムの端部の断面図を図３に示す。ついで、連結冶具及び連結冶具を用い、ＰＶＡケーブル装着ＥＴＦＥフィルムを連結冶具２０９及び連結冶具２１０に挿入した。連結冶具２０９は支持構造体に固定されており、該ＥＴＦＥフィルムは、支持構造体及び支柱を被覆する。引張り用ワイヤを、連結冶具２１０の引張り用ワイヤ通しリングに通す。引張り用ワイヤで連結冶具を下方に引張り用ワイヤの端部を支柱の下方に固定することにより、屋根を展張して集熱部を形成する。さらに、チムニー部を形成し、集熱部中央部近傍に風力発電タービンを設置して発電部を形成し、太陽熱利用発電システムを構築する。連結冶具２０９及び連結冶具２１０の断面図を図４に、また、ＰＶＡケーブルが装着されたＥＴＦＥフィルムがはめ込まれた連結冶具の断面を図５に、該フィルムで被覆された支持構造体及び支柱の斜視図すなわち集熱部の斜視図を図６に、示した。【００４５】  表１から、ＥＴＦＥフィルムが優れた引張降伏強さ、日射透過率、耐候性を有し、太陽熱利用発電システム用被覆資材として優れていることがわかる。また、図２の断面形状の融着加工を繰り返すことにより容易に広幅フィルムを得る。図３及び図４示す様に、端部にＰＶＡケーブルを装着したフィルムと連結冶具を用いて、図５に示す被覆方法を用いれば、広幅で大面積のＥＴＦＥフィルムを用いて、効率的かつ容易に太陽熱利用発電システムの集熱部を被覆できる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】  本発明の太陽熱利用発電システム用被覆資材は、機械的強度、透明性、耐候性に優れるフィルムからなることから、長期間使用でき、太陽光の利用効率に優れる太陽熱利用発電システム用被覆資材として極めて有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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