マゼンタ色の太陽光パネルで農業と発電を両立
原題: Magenta solar panels may be agrivoltaics' cleverest trick yet
なぜ重要か
農地を失わずに再生可能エネルギーを拡大できるアグリボルタイクスは、食料安全保障とエネルギー転換を同時に達成する現実的な手段として政策立案者の関心が高まっている。
米研究チームが学術誌「Cell Reports Physical Science」に発表した新研究によると、一部の光波長を通過させる半透明太陽電池パネルの下でブロッコリーを栽培したところ、収量を維持したまま発電も可能であることが確認された。パネルは植物の光合成に必要な赤・青波長を透過し、残りの波長で発電するため、農地と太陽光発電所を同一敷地で運用するアグリボルタイクス（農業併用太陽光発電）の有望な手法として注目を集めている。
農地と太陽光発電所はいずれも広大な土地と豊富な日照を必要とするが、限られた土地をどう分け合うかは長年の課題だ。アグリボルタイクスはその解決策の一つとして研究が進んでおり、今回の研究はその中でも特に工夫された手法を採用している。
新たに開発された半透明の太陽電池は、光合成に不可欠な赤と青の波長を透過させ、それ以外の波長で電力を生成する設計だ。結果としてパネルの下に差し込む光はマゼンタ色を帯び、その「マゼンタの日陰」の中でブロッコリーの収量が損なわれないことが実証された。
過去の研究（2020年）では、赤波長を透過させ緑・青波長で発電するパネルの下でバジルが同等の収量を維持し、ホウレンソウは収量が低下したものの、農家が作物と電力の両方を販売することで土地あたりの収入が最大35%増加すると試算されている。
米国内での普及ポテンシャルも大きい。テキサス州からネブラスカ州、カリフォルニア州に至る日照豊富な農業地帯が特に適しているとされ、米国の農地のわずか1%をアグリボルタイクスに転換するだけで、全国の電力需要の最大20%を賄える可能性があるという試算もある。現在の標準的な不透明パネルは作物への日照を遮断して収量を下げるため、波長を選択的に活用できる半透明パネルの開発が農業・エネルギー双方の観点から重要視されている。