Smart Life Power Plant in Shizuoka

(Japanese article is here.)

On July 6, 2014, I went to Smart Life Power Plant, a newly built solar sharing power plant in the town of Izunokuni, Shizuoka prefecture.

It takes about 3 hours to get there by train from my place in Tsukuba, Ibaraki prefecture. A small one-day trip.

I finally got off at a small station on Izuhakone railway line. The power plant should be 2.3 km from the station, so I decided go on foot. After some 30 minutes of walking, the power plant came into view:

... a bit closer:

 

Even though I arrived well before the scheduled start of the tour, a small crowd was already there. When you click on the photo to enlarge it, you can see people standing under the panels.

I received materials at the registration desk and went in,　and there I could see Mr. Iwahori from Hatsudenman - the company that constructed the plant - already absorbed in conversation with visitors. It's the group in the middle of the picture, standing on the border between rice field and taro potato field.

Afterwards, Mr. Iwahori gave a detailed explanation to all of us and patiently answered our questions.

Mr. Iwahori talking:

 

 

Overview:

Here is an overview of the Smart Life Power Plant.

 

Size (generation capacity):

   Block A  44 kW (“selling capacity”)※1

   Block B  44 kW (“selling capacity”)※2

   Block C  under construction

※１、２：The actual generation capacity is slightly higher, but the amount of electricity to sell to the grid (utility company) is 44 kW. This is what I mean by "selling capacity" (which is most probably not correct expression but I couldn't find anything better.)

Date of grid connection (selling electricity started):

   Block A, B  July 3, 2014

   Block C  some time in the future.

Land category: farmland (rice paddy and a [non-rice] field)

Crops cultivated:

   Block A, B : rice, taro potatoes (now being grown)

   Block C : field wasabi(=hatawasabi) (planned)

Construction company: Hatsuden-man Co.

Technical assistance:  Solar Culture Co.

Shading rate: 38%

Height from the ground: 3.5 m

Manual tilting system: Yes ( “solcul system”)

 

 

My comments

1. It's big!

First of all, Smart Life Power Plant is, as a solar sharing power plant, very big. Generation capacity of blocks A, B, C combined is well over 100 kW. It is the largest solar sharing power plant I've seen/heard of so far.

2. It's not dark despite higher shading rate

The shading rate is 38 %, which is somewhat higher than recommended level in solar sharing (up to 32 %), but it didn't feel particularly dark. Obviously this is due to the fact that sunlight comes not only from above, but also from the sides. Rice and taro potatoes under the panels were growing well.

As for myself, I wouldn't raise the shading rate that high, but my frank impression was that the field was surprisingly bright even at shading rate as high as 38%.

Next we just have to wait for the harvest and see whether the yield is lower, and if yes, how much. (Ministry of Agriculture guidelines stipulate that the yield cannot drop by more than 20%)

 

3. Solar sharing on farmland

The special feature of this power plant is that it is built over land that is registered as “farmland.” If you want to do solar sharing on farmland in Japan, you need permission from local agricultural committee.  This is a substantial challenge to overcome.

From what I heard, it was indeed the case with this power plant as well and it took a great deal of effort to get the permission. The hard thing was to prove that the crops will grow even with reduced sunshine, because scientific data are scarce. Eventually research data on light saturation point did help to persuade the committee.

 

In April 2013, Japan’s Ministry of Agriculture released Guidelines that allow solar sharing on farmland and set basic rules to follow, so one would think that getting local committee's permission is easy, but that seems not to be the case yet.

By the way the land for our power plant in Tsukuba is categorized as “miscellaneous,” so we are spared of any farming-related bureaucracy. Lucky us. (Well, we're not allowed to buy farmland anyway. )

This was the first time I saw solar panels generating electricity installed over a rice field. Solar sharing on a rice field is still rare in Japan.

It felt strange to see metal pipes (that support the construction) rise out of the water, because rice field is covered in water. Here’s how it looks like:

 

Another thing that popped up in my mind was that in case some maintenance or repair works on panels are needed in the months between planting (May) and harvesting (September), it must be really hard to do (e.g. you can't put a stepladder in without damaging rice plants around). But maybe that's not any issue at all - I don't know.

I hope the crops - both rice and taro potatoes - at the Smart Life Power Plant will keep doing well. From time to time I might ask Hatsudenman for an update!

****

Absolutely unrelated postscript:

This has absolutely nothing to do with the power plant I visited, but I can’t help not mentioning it. When I walked from the station to the site, I again realized how bad walkability in Japan is. At one point the sidewalk simply disappeared and I had to walk on the road along the cars. It could have been such a nice walk otherwise. In Japan car drivers are first-class citizens,  pedestrians are second-class. It's not easy to get used to it. Japan would be so much nicer place to live were there more sidewalks around.

スマートライフ発電所 ＠ 静岡県

（英語の記事はこちら）

2014年7月6日に「スマートライフ発電所」の現場見学会に行ってきました。場所は静岡県伊豆の国市で新しくできたソーラーシェアリング発電所です。

私が住んでいる茨城県つくば市から、電車を乗り継いで片道3時間ぐらいのプチ旅行でした。

最後の乗り継ぎは伊豆箱根鉄道のある小さな駅まで行って、そこから発電所まで2.3kmということで、マイ足で行くことにしました。暑かったですが、田んぼや山の景色がきれいでいい散歩でした。30分ほど歩くと、道路から発電所が見えてきました：

もう少し近づくと…

見学会の開始時間より早く来たのに、もう人が集まっていました。上の写真をクリックして大きくすると、パネルの下で人の姿が見えます。

 

受付を済ませて資料をもらって中に進むと、この発電所を施工した発電マンの岩堀さんはもう説明に夢中でした。下の写真ではちょうど里芋畑と田んぼの境目にグループがいるのが見えます。

その後、岩堀さんは見学者全員に向けていろいろと説明をしてくれました。見学者からの多くの質問にも丁寧に答えてくれました。

説明中の岩堀さん：

 

概要

こちらはスマートライフ発電所の概要です。

 

発電規模：

　　　区画A　売電容量 44 kW

　　　区画B　売電容量 44 kW

　　　区画C　施工中

 

系統連係日：

　　　区画A, B　　2014年7月3日

　　　区画C　　　これから

 

地目：　農地（田んぼと畑）

栽培作物：

　　　区画A、B　　稲作、里芋（栽培中）

　　　区画C　　　　畑わさび（予定）

 

施工業者：　株式会社発電マン

技術協力：　ソーラーカルチャー株式会社

遮光率：　約38％

地面からのパネルの高さ：　3.5メートル

パネルの手動回転システム：　あり（ソラカルシステム）

 

感想

 

１．規模が大きい！

まず一つ目は、ソーラーシェアリングの発電所として、規模がとても大きいと思いました。区画A,B,Cをあわせると、発電容量が１００ kW を超えます。私が今まで見聞きした中で最も大きいソーラーシェアリング発電所です。

 

２．遮光率は高めなのに暗くはない

遮光率は38%と、ソーラーシェアリングで推奨されている遮光率より若干高めですが、実際は光は上からだけでなく、横からも入るということもあり、特に暗くは感じませんでした。パネルの下の稲や里芋は元気に育っていました。

私自身だったらそこまで遮光率を上げませんが、一応遮光率38%でも十分明るいのだ、というのが正直な思いでした。

後は収穫の時期を待って、作物の収量が実際減るのか、減るならどれぐらいかを確認するまでです。（農水省の指針では2割以上減少してはいけません。）

 

３．農地での設置

この発電所の特徴は、地目が「農地」という土地で設置されていることです。ソーラーシェアリングを農地でやろうと思ったら、農業委員会の許可が必要で、一気にハードルが高くなります。

見学会でのお話によりますと、やはり農業委員会の許可を得るのに苦労したそうです。　何が大変かというと、光をある程度遮っても作物は十分に育つということを証明するために、光飽和点の研究データなどを探して農業委員会に提出して説得しなければならない、といったところです。

去年2013年4月に、農水省がソーラーシェアリングを農地でできるための指針を出しているので、許可が簡単に降りると思いがちですが、まだまだそう簡単ではないようです。

ちなみに私たちが今つくばで作っている発電所は、土地の地目は「雑種地」なので、農業委員会の許可等は要りません。ラッキー（農地だとそもそも私たちは買えないけどね）。

私としてはスマートライフ発電所で初めて、田んぼの上でパネルが設置され発電しているのを見ました。日本全国でも田んぼでのソーラーシェアリングの事例はまだ珍しいです。

田んぼは水が張ってあるので、その水面から単管パイプが出ているのが不思議な感じでした。

単管パイプが水面から出ている様子：

ただ、田植えから稲刈りまでの間に、もしパネルの手入れや修理などが必要だったら、やりにくそうだなと思いまた。（稲を傷つかずには脚立も置けないし、みたいな）。実際はどうか分かりませんが。

これからも、スマートライフ発電所の田んぼや畑の作物たちは元気に育っているか、たまには発電マンさんに聞いてみよう。

******

関係ない追伸：今回見学した発電所とは関係ありませんが、言わずには入られないことがあります。駅から発電所まで歩く時に、日本のウォーカビリティ（walkability）の無さを改めて痛感しました。途中から歩道が無くなり、車の一緒の道路を歩かなければならなかったのは残念です。日本では車乗りが一級市民、歩行者は二級市民扱いというのは慣れようとしても慣れません。歩道をもっと作ってほしいです。

Construction start?! Grass cutting and roping off

(Japanese article is here.)

１．Grass cutting

 

We eventually had the grass cut by a professional.

We - Bo & Su - were supposed to cut the grass ourselves, but instead of buying a weed-whacker we tried to cut the whole plot with only a scythe. This took us so long that our contractor, fearing to be kept waiting, offered to help out. This was both kind and wise suggestion, I guess...

 

Picture below: Bo cutting grass. Second picture below: Su cutting grass. If you're not used to a scythe, you can end up with bad ache in your lower back.

Japanese scythe is too small! Su finds room for tool improvement. .

 

Why don't you buy a weed-whacker, some people asked. It's simple, we don't want to buy another tool that we need only once but would have to store forever. The hens, whey they come, will neatly eat all the grass and weed-whacker will be super redundant.

 

So the temptation to buy a weed-whacker was bravely resisted because Bo & Su are now in the process of danshari  断捨離, a Japanese concept of decluttering.

 

Danshari is an attempt to keep only things you really need and get rid of everything else, so making your life lighter. Just as birds can fly because they are light, people too can live more freely when they are not chained to tons of stuff.

Of course, we can still move the weed-whacker from the current "unnecessary" category to the "necessary" one and go and buy it - but only if we  realize that life is terribly desperately unbelievably inconvenient without it.

 

On this picture is our contractor's man cutting the grass with weed-whacker:

 

 

2. Roping off

Roping off - or demarcation? - in Japanese nawahari 縄張り -  is the very first step of construction process. Roping off means stretching rope on the ground to demarcate the layout of the building according to the design. In our case this means to determine the position of pillars (pipes) that will support solar panels. Part of the layout didn't fit into the plot as planned, so the design will probably need minor revision.

 

Once the final design is fixed, solar panels and everything else will be ordered.

This is the view after cutting the grass and roping off was finished (you can see ropes stretched on the ground if you look closely):

For comparison, this is how the plot looked like in May:

工事開始？！ 草刈 ＆ 縄張り

(英語の記事はこちら。)

１．草刈

 

草刈は結局プロにやってもらいました。

 

本当は私たち Bo＆Su が工事の前に草刈をしておく予定だったのですが、草刈機を買わないで刈り鎌だけでやろうとしたら時間がかかってしまい、業者さんを待たせてしまいそうになったので、業者さんに刈ってもらうことになりました。

一枚目の写真はBo、二枚目はSu が鎌で草刈中。慣れてないと腰が痛くなる作業です。

日本の鎌は小さい！道具の改善策を考えているSu.

 

どうして草刈機を買わないの、という疑問の声がありましたが、一回切りの作業のためにまた大きな道具を買って、収納スペースを確保するなど、めんどくさいことがたくさん生じるのです。この後ニワトリが来れば、草をきれいに食べてくれるので草刈機なんか要らなくなるのに。

 

そこで現在「断捨離」中の Bo & Su は、草刈機を買う誘惑に勝ち続けました。

「断捨離」とは、生活に本当に必要なものだけを残して、不要なものを手放して生活を軽くする試みです。鳥も体が軽いおかげで自由に空を飛べるのと同じように、人間も生活が軽くなれば自由になるはずです。

もちろん草刈機は今は「不要」のカテゴリーに入っていますが、もしコレがないと生活がとても不便、となったら、「必要」のカテゴリーに移して、買ってしまいますが。

業者さんが草刈機で刈っている様子：

 

２．縄張り

縄張りとは工事の最初の作業で、地面に縄を張って、構造物の配置を設計図通りに決めていく作業です。うちの場合は、太陽光パネルを支える柱（単管パイプ）の位置を決めてもいました。一部は設計通りに土地に収まらなかったので、設計の修正が必要になりそうです。

 

最終的な設計が決まれば、太陽光パネルや単管パイプなど部材の発注となります。

草刈・縄張りが終わった後の様子（よく見ると地面にヒモが張ってあるのが見えます）：

比較のため5月上旬には土地がこんな感じでした：

マイ電柱ができました

（英語の記事はこちら。）

うちのプロジェクトの予定地で新しい電柱ができました。ここ数ヶ月で久しぶりに目に見える進展です。

 

この電柱の役割は１．私たちの土地にグリッド（電力網）から電気を引き込むこと※、２．土地の太陽光パネルで作った電気をグリッドに送ることです。

(※太陽光発電で電気を作るのだからどうしてグリッドから電気を引き込む必要があるか、不思議に思うかもしれません。私たちは電気を売るときに、全部を電力会社に売るという全量買取制度を利用しています。そのため、土地で電気を使うには電力会社から電気を買う必要があります。売電と買電は別のものです。電柱は一緒ですが。)

 

もちろん電線はまだありません。電柱がちょっと寂しそうに立っているだけです。

 

他には2本の電柱が近くの田んぼで設置されました。これもうちのプロジェクトに必要な設備です。

 

私は日本の田舎や都市の景観を壊す地上の電線・電柱がいいとは思いません。もし電線を地下で通す選択肢があり、その費用が地上の電線より10倍も高くなければ、そちらを選びたかったのです。でもそういう選択肢はありませんでした。ということで皮肉なことに我々も地上の電線を増やすちょっとした悪人でございます。

 

将来は電柱・電線を地中化したいという夢を見続けます。

New electric pole

(Japanese article is here.)

New electric pole was built on our project site. The first tangible progress in a few months!

This pole will serve to bring electricity from the public grid as well as transmit our electricity to the public grid.  Of course there are no electric cables yet, just a very lonely pole:

Two other poles were erected in the nearby rice fields for the sake of our project.

I'm not a big fan of overhead cables which effectively uglify Japan's countryside and cities. If there was an option for underground powerlines that wouldn't cost ten times more than overhead cables, we would go for it. But there wasn't. So ironically we will be the little villains too. 

The dream remains to switch to undergrounding in the future.

プロジェクト詳細

（日本語の記事はこちら。）

プロジェクトの詳細です。

 

業者

うちのソーラーシェアリング発電所を建ててくれるのは、屋上設置と地面設置の太陽光発電システムで12年の経験を持つセラテックつくばという地元の業者さんです。

その他に技術指導としてソーラーカルチャーの松岡顕さんに、手動式パネル回転システムの設計をお願いしています。回転システムのおかげで、パネルの角度を変えることができるのですが、これはいろんなときに便利な機能です。太陽光発電を最大に伸ばせるというメリットもありますが、その他に例えば（もしニワトリから暗いと文句を言われた場合）パネルの角度を変えて地面のほうをもっと明るくしたり、あるいは台風が来たときにパネルを水平にして（ゼロ角度）風の抵抗を抑えたりすることも出来ます。

 

発電所

最新の設計ではが、発電所の総出力は42ｋWで、言い換えますと120Wの太陽光パネルが合計約350枚ということになります。

ソーラーシェアリングで使われるパネルは、屋上や地面設置で一般的に使われるパネルよりは小型です。ソーラーシェアリングではパネルが地上3メートルの高さのパイプに取り付けられるので、より軽く、より小さくする必要があります。その理由は主に2つです。

１．構造物全体の安定・安全のため

２．地面は農作業に使われる前提なので、日に当たる部分と日陰の部分を均等に分配するため

しかしこの120Wのパネルは、実は、これまで見てきた他のソーラーシェアリング発電所で利用されているものより大きいのです。

つい先月までは、うちは100Wのパネルを使うと思っていました。100W だと、発電所の出力を計算したり、あるいは逆に一定の出力を得るには何枚のパネルが必要か、計算するのがとても簡単です。

例えば、42kWの発電所には、100Wのパネルが何枚必要？

答えは超簡単：パネル420枚。（= 42 x 1000 / 100）

しかし：42kWの発電所には、120Wのパネルが何枚必要？

答え：…….. （パソコンの電卓を開いて）…….　パネル350枚　(= 42 x 100 / 120)

120Wだと、頭を少し使わないといけないのです。

私たちの発電所のパネルは単結晶、6インチのセルです。パネル1枚当たり27セル（3x9）です。

セルには、5インチと5インチと、二つのサイズがあります。どうして2種類あるのか？どちらが一般的なのか？サイズ以外に違いがあるか？とてもいい質問です。グーグル先生はきっと答えを教えてくれます。

現在の計画では遮光率が33％、つまり太陽の光の3分の1はパネルに当たって、3分の2が地面に届きます。木のある公園を想像するといいです　――　明るくて暖かいのですが、まぶしくて熱くはない、という感じです。ただし、もしうちのニワトリがまぶしくて熱いほうがお好みという可能性も想定して、土地の一部を一切パネル無しで残しておきます。ニワトリが選べるように。

以上、プロジェクトの詳細でした。

Project details

(Japanese article is here.)

Here are some details about our solar sharing project.

Our contractor

Our solar sharing plant will be built by Ceratech Tsukuba, a company with 12-year experience in roof- and ground-mounted solar systems.

Ceratech Tsukuba is our main contractor, but we also have a consultant: Ken Matsuoka from Solar Culture, who is designing tilt-adjustment mechanism for our plant. Thanks to this mechanism, we'll be able to change the tilt-angle of the panels, which is a useful feature for many reasons. It will not only allow us boost electricity generation, but if necessary, we can also change the tilt so that more sunlight reach the ground (in case hens complain it's too shady), or put panels to horizontal (zero angle) position to reduce wind resistance during typhoon, and other.

The plant

In the current design (which might slightly change), generation capacity will be 42 kilowatts, or about 350 solar panels with output 120 watts/panel.

Solar panels used in solar sharing are inevitably smaller than those commonly used in roof or ground installations. In solar sharing, panels are attached to pipes 3 meters above the ground. They need to be lighter and more compact mainly for two reasons:

1. to make the whole structure safe (e.g. smaller size means smaller wind load)

2. to distribute the light and shade areas evenly, because the ground is supposed to be used for farming.

But our 120 watt panels are in fact larger than those I saw in other solar sharing project. Up until last month, we thought we would be using 100 watt panels. With 100 watt panels, it's very easy to count the plant's generation capacity, or the other way, it's easy to calculate how many panels you need for a certain output.

For example, how many 100 watt panels do you need for a 42 kilowatt plant?

Answer - super easy: 420 panels. (= 42 x 1000 / 100)

But: How many 120 watt panels do you need for a 42 kilowatt plant?

Answer: ........ (open calculator on your PC)......... 350 panels. (= 42 x 1000 / 120)

With 120 watts you need to make some mental effort.

Our panels are made of 6-inch monocrystalline cells, with 27 cells (3 x 9) per panel.

There are two basic cell sizes: 5-inch and 6-inch. Why are there two types? Which is more common? Is there any other difference besides size? Good questions. I'm sure Google knows the answers.

Shading rate in the current plan is 33 %, meaning that one third of sunlight hits the panels and two thirds reach the ground. Imagine being in a park with trees - it's sunny and warm, but not dazzling and hot. But! Just in case our hens like it dazzling and hot, we'll keep part of the 1100 m2 plot completely without panels, so they can choose.

おお発電所 ロードマップ 更新

（英語の記事はこちら。）

思ったよりゆっくりですが、おお発電所の計画は着実に進んでいます。

2014年2月18日に、経済産業省から再生可能エネルギー発電設備の認定が降りました。（いわゆるFIT設備認定）

これによって、これから発電所が出来て売電が始まったら、2013年度の買取価格（38円／kWh）で買ってもらえます。

ちなみに2014年度から買取価格が36円／kWh と、少し下がりました。

そしてつい数日前に、うちの発電所を作ってくれる業者が決まりました。これはとても大きな一歩です。パネルの仕様や設計も、ほぼ決まりました。

これでは計画がずいぶん進んだ気がしたので、ロードマップを2ヶ月ぶりに更新しました！

新しいロードマップはこちらです：

ちなみに2ヶ月前のロードマップはこれでした：

これからも更新していきます！

"Oo" Schedule Update

(Japanese article is here.)

Slow but steady. That's how our Oo powerplant plan moves forward.

On February 18, 2014, we received equipment accreditation from Japan's Ministry of Economy, Trade and Industry (the FIT accreditation).

And just a few days ago, we've finally decided on who would be our contractor to build the Oo plant.

All in all, that's enough progress to update our schedule!

New schedule is here:

By the way the old schedule (posted 2 months ago) looked like this:

We'll keep you updated!