太陽光発電とLEDの革新的新技術＜誘電体アンテナ（DNA)でPV&LEDの驚異的な性能UP＞

誘電体アンテナとは？

• 光は電磁波（電気振動波と磁気振動波）である。→1830～1850年代にかけて人類は光は電磁波である、いや粒子であるの大論争して、アインシュタインの時代に両方であると認めた。
• しかしながら、それ以来、光を電磁波として利用する製品開発は、微細加工が難しくほとんど行われなかった。
• 近年ナノ技術の発達とともに光の波長サイズの加工が可能となる時代が到来した。
• ナノサイズのアンテナDNAを通して光を電磁波として扱うと太陽光でもLEDでも性能が劇的に向上することが解った。
• この発見を世界で初めてしたのがAbelSystems社の鈴木文雄博士であり我々PMS社はその実現に全力を挙げている。

誘電体アンテナの原理

太陽電池とLEDへの応用例（試作品）

誘電体アンテナによる輝度向上用カスタムLED（CSL）

一般蛍光灯に対して、消費電力を約80%以上カット

誘電体アンテナを用いた面発光LED

誘電体アンテナを用いた太陽電池パネル

約2倍以上の効果

誘電体アンテナの装着写真

誘電体アンテナ付太陽光パネルの期待効果

太陽光の年間発電量の向上

年間発電量の劇的改善（通常型太陽電池の30%-50%の向上期待）たとへば効率20%の１KWのパネルは年間1,000～1,400Kwhの発電量が見込まれるがDNA付きパネルでは1,300～2,000Kwhが期待できる。

太陽光パネルの垂直設置が可能（壁へのPV設置でも十分な効果が期待できる。）

壁面設置では発電量は一般に上記1項の数分の１になるがDNA付きパネルでは、50%-100%Upの劇的改善が期待できる。また次項の色の自由と相まって壁面設置が大きく拡大すると　期待できる。

太陽光パネルの色と質感を自由に変えられる

従来のギラギラした鏡のような表面でなく煉瓦色、白タイル、木目など建材色が出せる。そのため太陽光パネルは街や地域の環境にマッチしたものになり採用が大きく拡大すると期待できる。

衛星用高性能PVを5G用成層圏プラットホームに搭載計画

ソフトバンク、米AeroVironmentの「HAWK30」

衛星用高性能PVをEVに搭載実験

誘電体アンテナのLED/ELへの応用と期待効果

• DNAアンテナ付 LED/EL ではその輝度を30～40%向上できると期待される。
• 発熱を大幅に抑えられるので素子の大型化により最近注目のされている深紫外線や近赤外線のLEDも光量の増大が期待できる。

PVへDNAアンテナ装着の通常プロセス

DNA新技術に関しての提案者コメント

1. 現在世界的に再生可能エネルギーが注力されている。再生可能エネルギーには水力、風力、地熱などがあるがなかでも太陽光エネルギーはもっとも普及しクリーンな再生可能エネルギーである。その市場規模はすでに数兆円以上とみられるがKWH当たりのコストはすでに他の再生可能エネルギーばかりでなく石油、石炭、LNG,原子力とも競合出来るまでになっている。今回提案したDNAアンテナ技術はこの太陽光エネルギーの面積あたり発電量をさらに強化し競争力を不動のものとためのものである。
2. 太陽光パネルの効率UPに各社努力しているが1％の効率UPにも何年も要し毎年百億円規模の開発費が投じられている。今回のDNA提案はその何倍もの効率UPをごく短期間で安価に達成できる画期的な提案である。
3. この技術はPVにとどまらずLEDの革新も含め照明、通信、自動車、宇宙、医療まで革新される新技術となると予想している。

誘電体アンテナ付PV＆LEDの事業化条件

DNA特許の使用権取得費用（投資）

10億円

DNA付きPVおよびLEDの試作および有効性の検証は案件ごとに見積もりを行います。

1. 推奨例としてPVの表面カバーにDNAを付け標準的なPVセルと組み合わせた試作品（10ｍｍ角以上）を作る。また、この試作品の実証試験を行うことを提案します。この場合の概算費用1億円、期間1年程度、発電量30%UP期待。
2. そのほかにPVセル自体にDNAを植え付ける。
3. 透明アンテナを銅、アルミなどの金属製に変えるなどがある。
4. LEDに関しても深紫外線LEDの開発。

5. 近赤外線LEDの開発などが多方面での応用が考えられるが都度見積もりに応じます。

DNA活用のPVおよびLEDの関連特許取得

客先と共同特許取得に協力します。