太陽光発電は新世代へ。性能を左右するインバータの驚くべき進化
200メガワット規模の発電所なら7億円超の設備投資を削減できる？
炭化ケイ素は夢のチップか？
次世代バージョンのインバータには、高強度ながら加工が難しいシリコンカーバイド（SiC；炭化ケイ素）のチップが内包されている。「このSiCチップは、装置の効率性を1～2％も高めてくれる。通常、電力会社は新しいガスタービンの効率性を1～2％向上させるために、数十億ドルも費やしている」とヴラトコヴィチ氏。小型の1メガワットのGE製SiCインバータはすでにドイツで稼働している。
SiCは世界で最も固いと言われる素材「ダイヤモンド」の最大の特徴を受け継いでおり、さらに全てのコンピューターやスマートフォンに入っているような「シリコン」の特性も持ち合わせている。とはいえ、SiCチップの製造には、クリーンルーム内での300もの異なる工程が求められる。
「私が開発を始めた当初はまだSiCチップは実用段階になかったが、今やSiCチップは様々な用途に活用される段階にきている」とヴラトコヴィチ氏。
ヴラトコヴィチ氏はGEのシリコンカーバイドの専門家のひとり。10年前、GEオイル＆ガスおよびGEエナジーマネジメントのパワー・エレクトロニクスの設計部門に異動する前にはニューヨークのGEグローバルリサーチでSiCのリサーチプログラムの導入に携わった。
ラボから製品になるまで、技術が成熟していく様を見てきたのだ。SiCチップは機関車から飛行機、風力タービンまですべてのものの効率性を大幅に向上させることができる。
GEでは、このように異なる事業部門を跨いだ人材、知識、技術の共有・活用を進める取り組みを「GEストア」と呼ぶ。ここでの共有には製品や事業間での様々な組み合わせがある：ガスタービンがジェットエンジンのノウハウから恩恵を受けたり、医療用スキャナが油田用機械の検査に使われたりといった具合だ。
「技術は進化を続けている。インバータも、すでに“次世代“に入った」（ヴラトコヴィチ氏）。
