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営農型太陽光発電設備による地域循環共生圏(地域活用電源)の考え方

「地域循環共生圏」とは、各地域が美しい自然景観等の地域資源を最大限活用しながら 自立・分散型の社会を形成しつつ、地域の特性に応じて資源を補完し支え合うことにより、地域の活力が最大限に発揮されることを目指す考え方です。

 持続可能な循環共生型の社会をつくる 2018年4月に閣議決定した第五次環境基本計画では、国連「持続可能な開発目標」(SDGs)や「パリ協定」といった世界を巻き込む国際な潮流や複雑化する環境・経済・社会 の課題を踏まえ、複数の課題の統合的な解決というSDGsの考え方も活用した「地域循環共生圏」を提唱しました。

「地域循環共生圏」は、農山漁村も都市も活かす、我が国の地域の活力を最大限に発揮する構想であり、その創造によりSDGsやSociety5.0の実現にもつながるものです。

「地域循環共生圏」の創造による持続可能な地域づくりを通じて、環境で地方を元気にするとともに、 持続可能な循環共生型の社会を構築していきます。

岡山県玉野市にアグリファクトリー(先進的スマート農業ハウス)が建設中です。

岡山県玉野市で「マルハチ椎茸」を栽培するネクストイノベーション株式会社がスマートアグリハウスを設置しています。営農型太陽光発電設備の架台メーカーと綿密な設計によって完成しました。昨今の異常気象による台風や大雨を予想して、農業作物を守るためにも施設栽培は必須です。また、ハウス内の環境制御により省力で安定した収量を確保するためにもハウスが必要です。農業用ハウスを設置するための初期費用は、ハウスの屋根に設置した太陽光パネルが稼いでくれます。これまでの概念を覆した農業用エネルギーハウスです。

当初の設計では柱や梁に安価な丸管を使用していましたが、強度を確保するために角柱やCチャンを使用することが決まりました。

スマホやPCで遠隔管理/操作が可能な為スタッフの省力化、様々な情報をデータ化することで、感(ノウハウ)に頼ることなく栽培情報を共有化できますので、新規就農者にとってもメリットのあるシステムだと思います。今後は、様々なセンシング素子を使用する事で、より高度な管理ができる様になります。

光管理
太陽光発電設備を利用したオフグリッド型、又は深夜電力を利用した照明の点灯量、及び点灯時間の管理を行い植物育成照明(LED/無電極ランプ)により補助光により栽培する植物に最適な光を与えます。市場における最適な出荷時期を、深夜植物育成照明を点灯させる事で、育成速度をコントロールできます湿温度管理
施設内に設置した温度センサーにより、換気扇やミスト噴射を管理できます。

潅水管理
潅水設備(送水ポンプ等)を、時間や温温度による制御装置で自動的に散水制御できます。

施設内監視
カメラを設置する事で、パソコンやスマートフォンで施設内の様子を24時間監視する事ができます。

今年もブランド椎茸「マルハチ椎茸」が育っていました。肉厚でコリコリとした触感のマルハチ椎茸です。大きいものでは手のひらサイズの椎茸も見ることができます。同社では裏山を借りでホダ木を自伐して独自の栽培をしています。ネットでも購入できるので椎茸好きの方は是非一度ご注文ください。めちゃ美味しいですよ!

荒廃地や耕作放棄地を活かす営農型太陽光発電完全自家消費システムが完成しました。非常時のレジリエンス強化にも蓄電池で対応します。

FIT制度(固定価格買い取り制度)の抜本的見直しから公表されたパブリットコメントでは、再エネ導入初期における普及拡大と、コストダウンを実現することを目標に行う時限的措置であり2020年には抜本的な見直しが行われる旨が規定されている。今後、競争力電源と地域活用電源とに分けられ新しい制度に移行する。営農型太陽光発電は当初から分散型エネルギーとしての農地利用が目的であり、地域活用電源にふさわしいなどが認められ、唯一FITでの全量買い取りが継続される見通しです。しかしながら、地域の農家の方の要望は高い電気代を支払うよりも使用している電力を太陽光で賄い、非常時(停電)に電気が使える蓄電池の需要が高まってきた。昨年の大型台風や気候変動による長雨による洪水などで農作物や畜産の被害は尋常ではなく、それに備える準備も必要です。今回紹介するシステムは地域活用電源として、災害時のレジリエンス強化やエネルギーの地産地消に資することが期待され、東京大学と実証設備を設置する予定になっています。

営農型太陽光の自家消費型。太陽光で作った電気はハウス内の冷暖房やLED照明、環境制御、自動灌水などの電源に使用する

日本PP自家消費システム

災害時の非常用電源として分散型エネルギーシステムが期待されています。設置されたこのハウスではトマトなどの野菜を栽培し、ハウス内で栽培に必要な冷暖房やLED照明などの電力を屋根に設置されたパネル(太陽光)の発電で賄い、夜間や雨天には設置された蓄電池から供給されています。
更に、蓄電池でも不足の場合は独自の機能により系統から電力供給に自動で切り替わるようになっています。日本の農業は施設栽培が少ない理由に施設費が高い、燃料費が莫大にかかるなどがあげられますが、このシステムを使う事により燃料経費も抑えられ、環境にも優しいエネルギーの仕様といざという時の災害時でのレジリエンス強化につながります。
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蓄電池

ハウスに内に設置するのは、大容量60kWh(15Kwh×4)の蓄電システムをはじめとした、オフグリッドシステム。充放電をコントロールするチャージャーなどでハウス内の電力を太陽光発電で賄います。
チャージャー

昨年の大型台風を教訓に農業生産物をいかに災害から守るか?また、省力でいかに生産性を上げて高効率化していくことが未来の農業に問われていると思います。
重油や灯油を使用して生産している農家の方もまだまだたくさんいらっしゃると思います。環境的な観点からも、耐風やその他の災害にも強い未来型の農業用ハウスに関心を持っていただきたいと思います。

美濃加茂第1発電所(第一種農地一時転用許可:水田)

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設置場所 美濃加茂市蜂屋町 
発電出力 49.0kW (遮光率32.0%)  
パネル仕様 HTソーラー社製 100w×490枚  
パワコン容量 43.5kW (5.5kW×7、5.0kW×1)
作付け作物 米(ハツシモ)
発電施設面積 約925㎡ (水田面積約1,800㎡)
年間予想発電量 約59,000kWh
売電先・開始年月 中部電力㈱ 2015年6月

岐阜第2発電所(市街化区域農地一時転用届出:畑)

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設置場所  岐阜市東改田(ヒガシカイデン)
発電出力  53.0kW ×2区画 (遮光率65.6%)  
パネル仕様 HTソーラー社製  100w×530枚×2区画  
パワコン容量 45.0kW (5.0kW×9) ×2区画
作付け作物  榊(サカキ) 
発電施設面積 約1,021㎡  (2区画合計)
年間予想発電量 約128,300kWh(2区画合計)
売電先・開始年月 中部電力㈱2015年5月、6月

各務原第1発電所(第一種農地一時転用許可岐阜県第1号:畑)

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設置場所 各務原市鵜沼羽場町 
発電出力 50.4kW (遮光率30.2%)
パネル仕様 HTソーラー社製 100w×504枚  
パワコン容量 49.5kW (5.5kW×9)
作付け作物 里芋・小松菜 
発電施設面積 約985㎡
年間予想発電量 約61,000kWh
売電先・開始年月 中部電力㈱ 2014年5月

福井県おおい町の営農型太陽光発電(自家消費型)完成しました

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今回は、福井県おおい町にてブルーベリーの設置が完了したので報告させていただきます。
福井県おおい町のソーラーシェアリングは9月頃に設置完了しておりましたが、植付時期の問題で12月の設置になりました。

今回の案件のシステム
パネル容量:15kw
パワコン容量:10kw
作物:ブルーベリーポット式養液栽培(自動潅水装置導入)

福井県おおい町ではソーラーシェアリングの下でブルーベリー栽培は初めてになるみたいです。実験ということもあり、小規模ですが完全自家消費モデルの設計です。

これからの次世代農業では電気を使用して作物を栽培するシステムが増えてきています。電動の農業機械や温度管理、作物管理など人が毎日農場に行って作物の様子をみな
くてもよい時代になってきましたね
今回の養液栽培のブルーベリーもコンピュータで管理されていて、自動で潅水や肥料をポットに流してくれます。規模にもよりますが、収穫を除けば週1回ほどで管理することが可能です。電気を使用してシステム化することにより、これまでより簡単で美味しい作物が安定して作ることができると思います。

また、今回のシステムは防草シートを敷いてポット栽培ということもあり、汚れることもなく農業をしたことのない方でも栽培できますし、知的障害者の方や介護施設の方でもお手伝いしてもらうことができます。

ソーラーシェアリングを老人ホームで栽培のお手伝いや、ポットなので移動ができるため、収穫を老人ホームや介護施設などでイベントとして開催するのも面白いですね!

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岡山県倉敷市 市街化区域での営農型太陽光発電

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今回紹介するのは、岡山県倉敷市の営農型太陽光設備を設置された虫上さんです。
写真を見てもわかるように設置された農地は市街化区域内第2種農地です。元来市街化農地は農地法の一時転用許可が必要なく、届け出で設置ができる農地です。
虫上さんは、子供のころから遊んでいた農地がどんどん無くなっていくことに疑問を持ち、少しでも農地を残していけるソーラーシェアリングを選んだようです。
しかも収量の報告や問題なくお米が育つことなどを確認するために、あえて一時転用許可を選択しました。
これを受けた倉敷市の農業委員会では、このようなケースは初めてのことでずいぶん時間がかかって許可が出ました。
私も農業委員会に出向き、一時転用許可申請のサポートをさせていただきました。
虫上さんは、大手メーカーの技術者を長く勤めていたこともあって作物に対する影の影響を懸念され技術的に見える化を進めています。

 

当会員の株式会社マッキンエナジージャパンが「ソーラーハウス」を設計・販売を開始しました。

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屋根材に太陽光モジュールを使用して、太陽光発電と一体化した「ソーラーハウス」が完成しました。架台の素材はアルミで連棟も可能です。大きな特徴は、中国の架台メーカーとの直接的なやり取りで詳細部分までこだわって制作されています。マッキンエナジーは営農型太陽光に特化した企業で、営農型太陽光設備を数多く手がけてきています。
代表者の竹内さんも農家の出身で、農業には精通しているので、現状の農業に必要なハウスを作ったとの事。異常気象から農作物を守るためにも、また大型台風から守るためにも露地栽培から施設栽培に変えていく必要があります。
そして省力で生産性が高まる栽培方法が求められています。そのためにも自家消費型の太陽光付き農業ハウスは絶対の条件になるようです。
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推奨モジュールには透過型(40%、30%)のモジュールを採用して、設備下部の作物の照度を確保しています。
ハウス内では、環境制御と自動灌水、遠隔監視設備などがオプションで設置可能です。

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