光合成の飽和点とは?(農地でソーラー発電 5)

光合成の飽和点とはあまり聞き慣れない言葉です。
いったいどういうことでしょう?

下のグラフを見てください。
このグラフは横軸に光の強さ(照度)、縦軸に光合成の量をとり植物の種類ごとに光合成量をグラフ化したものです。

これを見るとおおむね光が強くなればなるほど光合成が増えることが見て取れますが、それは直線的に右肩上がりで増えるわけではなく、カーブを描いています。
光が一定量まで達するとそれ以上光合成が増えないラインがあるのです。

これが光合成の「飽和点」と言われるものです。
この飽和点は植物の種類によっても違います。
サトウキビやトウモロコシには飽和点がないようです。
それに対しイネや小麦などは40~50klx程度が飽和点になっています。
ケヤキやサトウカエデでは10~20klxで飽和点に達しています。

このように植物は固有の飽和点を持っているので100%の光が必要なわけではないのです。
この性質を利用し植物に不要な光はソーラー発電に利用し、「作物の生育」と「発電」とで太陽光を分け合う(シェアする)というのがソーラーシェアリングの基本的な考え方です。

農業と発電の共存共栄を目指す

つまり畑や田んぼの上部に太陽電池を設置しますが、いわゆるメガソーラーのように一面に敷き詰めるのではなく、ある間隔を置いて設置します。そうすることで一定量の光が下の畑まで届くようにするのです。
(一般的には3~4割程度の遮光率になるように設置します)

「農地が空いているので太陽光発電で利益をあげよう」ということが主目的ではなく、あくまで「農業」と「発電」の両立を目指すのがソーラーシェアリングなのです。