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太陽光発電冷蔵庫は、太陽から直接供給されるエネルギーで稼働する冷蔵庫であり、太陽光発電または太陽熱エネルギーが含まれる場合があります。
太陽光発電冷蔵庫は、暑い気候でも肉や乳製品などの生鮮食品を冷たく保つことができ、また、非常に必要とされているワクチンを適切な温度に保ち、腐敗を防ぐためにも使用されている。
太陽光発電冷蔵庫は、通常、電力会社が提供する AC 電源が利用できないオフグリッドの場所で使用されます。
歴史
1878年、パリ万国博覧会でオーギュスタン・ムーショはムーショのエンジンを展示し、その作品、特に集中した太陽熱を利用した氷の製造でクラス54の金メダルを獲得した。[1]
「先進国ではプラグを差し込むだけで安全だが、電力供給が不安定な発展途上国では代替の冷凍技術が必要だ」。[2]発展途上国では、最も一般的な代替手段である灯油やガス駆動の吸収式冷凍機の使用を減らすためにソーラー冷蔵庫が導入された。これらは、電力網が貧弱または全くないために電力供給が不安定な地域でワクチンの保管や家庭用に使用されている。 [3] [4] 1日あたり1リットルの灯油を燃焼するため、燃料を常に供給する必要があり、燃料は高価で臭いがするほか、大量の二酸化炭素を排出する。[2]また、調整が難しいため、薬が凍ってしまうこともある。灯油を燃料として使用することは、燃料費の繰り返し、正確な温度維持の難しさ、火災を引き起こす危険性という3つの理由から、現在では広く推奨されていない。[4]
2019年には、ブラシレスコンプレッサー、リチウム電池、ソーラーパネルを活用した太陽光発電ポータブル冷蔵庫が導入されました。[5]このユニットは氷を使わずに食べ物や飲み物を冷やすことができ、携帯電話の充電も可能です。[6]
テクノロジー
太陽光発電冷蔵庫は、厚い断熱材と直流（交流ではない）コンプレッサーの使用を特徴としています。従来の太陽光発電冷蔵庫とワクチンクーラーは、曇りの日や日光のない夜間にエネルギーを蓄え、中身を冷たく保つために、ソーラーパネルと鉛電池を組み合わせて使用しています。これらの冷蔵庫は高価で、重い鉛蓄電池を必要としますが、特に暑い気候では劣化しやすく、他の目的に誤用されることもあります。[2] [4]さらに、電池はメンテナンスが必要で、約3年ごとに交換する必要があり、鉛汚染を引き起こす可能性のある有害廃棄物として処分する必要があります。[2]これらの問題とそれに伴う高コストは、発展途上地域で太陽光発電冷蔵庫を使用する際の障害となっています。[3] [4]
1990年代半ば、NASA JSCは、化学エネルギーではなく熱エネルギーを蓄えるために、バッテリーではなく相変化材料を使用する太陽光発電冷蔵庫の開発に着手しました。 [7] 結果として得られた技術は商品化され、食品やワクチンの保管に使用されています。ソーラーダイレクトドライブ冷蔵庫はバッテリーを必要とせず、代わりに熱エネルギーを太陽エネルギーとして使用します。これらの冷蔵庫は、遠隔地でのワクチンの保管にますます使用されています。[8]
使用
太陽光発電冷蔵庫やその他の太陽光発電機器は、オフグリッドで生活する人々によく使用されています。これらは、電力会社が提供する電力に接続することなく、食品を安全に保存する手段を提供します。ソーラー冷蔵庫は、安全に年間を通じて稼働させることができるため、コテージやキャンプ場でも吸収式冷蔵庫の代替として使用されています。その他の用途としては、遠隔地で医療用品を適切な温度に保つために使用したり、狩猟キャンプで獲物を一時的に保管するために使用したりすることがあります。[9]
参照
参考文献
- ^ 「Mouchotソーラーエンジン」hotairengines.org。
- ^ abcd Burton, A (2007). 「太陽のスリル：太陽 を利用してワクチンを冷却する」Environ Health Perspect . 115 (4): A208-11. doi :10.1289/ehp.115-a208. PMC 1852674. PMID 17450208.
- ^ ab 「Pedersen, PH. Maté J. 2006. SolarChillワクチンクーラーおよび冷蔵庫：画期的な技術。Industria Formazione。特別国際号：冷凍および空調。No. 300、補足1（No. 6–2006）：17–19」（PDF） 。 2019年5月24日閲覧。
- ^ abcd 「Pedersen, PH., Poulsen, S., Katic, I. (nd) SolarChill—a solar PV fridge without battery. Danish Technological Institute. Taastrup, Denmark: Solar Energy Centre, 1–4」（PDF） 。 2011年8月13日時点のオリジナル（PDF）よりアーカイブ。2019年5月24日閲覧。
- ^ 「オフグリッドクーラーが太陽光を利用して食べ物や飲み物を冷やす」Digital Trends 2019年5月7日。
- ^ ブランドン、ジョン（2019年6月14日）。「夏の楽しみのためのガジェット」フォックスニュース。
- ^ 「太陽光発電冷凍システム」NASA 2013年6月6日2019年5月24日閲覧。
- ^ Ro, Christine (2018-10-26). 「太陽光発電冷蔵庫でワクチンの輸送が簡単に」ニューヨークマガジン。
- ^ 「ソーラー冷凍庫に最適な5つの場所 - C4P Inc」。C4P Inc. ソーラー冷蔵庫＆冷凍庫。2015年11月3日。 2015年11月13日閲覧。