Q.満月やそれに近い明るさなら、太陽電池での発電が出来るのでしょうか?
A.満月での発電量は太陽の40万分の1程度でしかない
確かに太陽電池内蔵の目覚まし時計や電卓などに関しては蛍光灯や白熱灯などにより屋内や夜間でも使用可能となっていますよね。つまり太陽光でなくても、ある程度の明るさの光源があれば発電できるということのようです。
産業技術とエネルギー・環境技術の研究開発及びその普及を推進する「NEDO技術開発機構」のホームページによると、「太陽電池は半導体の一種で、光エネルギーを直接電気に変えます。そして、太陽光を受けている間だけ電気を発生する太陽光発電装置です」とのこと。
さらに「太陽電池の原理」に関しては、「現在最も多く使われている太陽電池はシリコン太陽電池です。この太陽電池では発電のために性質の異なるn型シリコンとp型シリコンの2つのシリコン半導体を重ね合わせて使用しています」そして「太陽電池に光が当たると、プラスとマイナスを持った粒子(正孔と電子)が生まれ、マイナスの電気はn型シリコンの方へ。プラスの電気はp型シリコンの方へ集まります。その結果、電極に電球などをつなぐと電流が流れます」
つまり太陽電池は「光を電気に変える」装置であるので、原理的には満月の光でも「発電できる」ということになるのですが…そこで問題となるのは「発電量」ということになりますよね。
例えば太陽と満月の「見かけの明るさ」を比較すると、肉眼で見た時の明るさを示す「実視等級」は太陽が「-26.7等級」であるのに対して満月は「-12.6等級」…等級が「1等級」変わると「明るさ」は「100の5乗根」即ち「約2.512倍」変化することになるので、およそ「14等級」の差がある太陽と満月の場合では太陽の方が満月より「約39万8359倍」も「明るい」ということになります。
結果的には、満月の明るさは太陽の「40万分の1」程度なので、太陽電池で発電したとしても、その発電量は昼間に得られる電力の「40万分の1」くらいと考えられ「実用的ではない」と言えそうです。