ソフィア・アンティポリス（フランス）のPLS大学材料工学センターの研究者らは、厳しい気象条件から太陽光パネルを保護するための新たなアプローチを提案した。

流体物理学誌に掲載された「機械学習と計算流体力学を組み合わせて強風時の太陽光パネルの傾斜角度を最適化する」と題された科学論文は、強風時にパネルを安全な位置に配置する最適な方法が現在存在しないと指摘している。

従来の方法では、風速が一定レベルに達した際にパネルを地面と平行に設置する必要があることがよくあります。これは場合によっては効果的ですが、パネルは発電できず、また、最大風速に対して保護されません。

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ベトナムの太陽光発電プロジェクトに設置された太陽光パネル。写真：スアン・ゴック

チームの新たなフレームワークにより、ますます普及している太陽光追跡アクチュエータを使用して、太陽電池パネルが太陽に対する最適な角度を調整し、発電を継続できるようになります。

この方法は、高度な風のシミュレーションと機械学習を組み合わせて、強風時の各パネルの角度を最適化します。

「高度な流体力学と人工知能を組み合わせることで、風力リスクに革新的な方法で対処し、再生可能エネルギーシステムの回復力を高める方法を発見した」と報告書の著者であるエリー・ハチェム氏は述べた。

これまでのアプローチとは異なり、この新しいフレームワークでは、太陽光パネルを独立した「意思決定者」と見なし、風の影響を軽減するためのデータ主導のソリューションを提供します。

「これはパネルに『風と踊る』ことを教えるようなもので、強風時の被害を最小限に抑え、発電出力を保護するのです」とエリー・ハチェム氏は付け加えた。

研究チームは、このフレームワークを、引き裂き、振動、材料疲労など、様々な損傷の脅威に対して試験しました。その結果、この新手法は、地上に6枚の太陽光パネルを設置し、時速50キロメートルの風下において、2次元モデルと3次元モデルの両方で空力応力を低減することが示されました。従来の保護方法と比較して、数十パーセント優れた性能を発揮しました。

研究チームは、人工知能と試行錯誤の助けを借りて、このシステムが技術的および実践的な経験を効果的に補完しながら、強風条件下で大規模な太陽光パネルを管理するための革新的なソリューションを見つけられることを期待しています。

このアプローチは、従来のアプローチに挑戦するだけでなく、実践における回復力を高めるための柔軟で幅広く適用可能なソリューションも提供します。

（PV-Magazineによると）

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