0956-37-8163太陽光発電の仕組みは？～メリットとデメリットも解説～
近年、環境への意識の高まりや電気代の上昇を受けて、注目が集まっている「太陽光発電」。このコラムでは、太陽光発電の基本的な仕組みや、導入することで得られるメリット・注意すべきデメリットについて、できるだけわかりやすくご紹介していきます。これから導入を検討している方にも、ぜひ読んでいただきたい内容です。
もくじ
太陽光発電システムの導入で二酸化炭素削減を行い、環境貢献ができる
はじめに
太陽光発電システムは、太陽の光エネルギーを活用して電気に変える（発電する）仕組みです。無限に降り注ぐ太陽光を利用して、電気エネルギーをつくりますので、再生可能エネルギーのひとつとして今大きな注目を浴びています。再生可能エネルギーは他に、風力、水力、地熱、バイオマスなどがあります。無限に降り注ぐ、太陽の光を活用して発電する仕組みである太陽光発電は、以下の機器で構成されています。
- 太陽光パネル（モジュール）
- 接続箱
- パワーコンディショナ
- 分電盤
太陽光パネル（モジュール）
太陽光パネル（太陽光モジュール）は、太陽の光エネルギーを電気に変換する装置で、太陽電池セルを複数枚つなげて作られています。
接続箱
接続箱は太陽光パネル（モジュール）で発電した電気をまとめてパワーコンディショナへ送る機器です。中にブレーカーが入っています。電気の集約を行います。落雷などが起こると、接続箱のブレーカーが優先的に下がり、パワーコンディショナの機器を守る働きもしてれます。
パワーコンディショナ
太陽光パネルで発電された直流の電気を、家庭や事業所で使える交流（AC）に変換する装置です。直流の電気を交流に変換する際に、できるだけ抵抗が少ない方が多くの発電した電気を有効に使うことができます。直流から交流に変換する数値を示したものが、変換効率と呼ばれます。
分電盤
分電盤は、パワーコンディショナで交流に変換された電気を、家の各部屋・設備・コンセントへ安全に分配する装置です。ご家庭によっては、太陽光発電システムの工事の際に、分電盤を増設するケースが発生します。
太陽光パネルで発電した電気は、接続箱を通じてパワーコンディショナへと交流に変換して電気が送られ、分電盤を通じてご自宅の普段の電気へと送られます。太陽光発電を導入すると自宅で発電して、自宅で自家消費をすることができます。自宅で発電して自宅で自家消費をしますが、一般的には発電量のうち約３割〜４割程度しか自家消費をしません。残り６割〜７割は余ってしまいます。この余った電気を余剰電力といいます。
余剰電力はどうなるの？
余ってしまった電気（余剰電力）は、自宅に繋がっている電線に流れて、よそのお家で電気へと送られます。つまり太陽光発電を導入しますと、自宅が立派な発電所になります。この余剰電力は、余剰電力量によって電力会社がお金にかえて、買い取ってくれる仕組みになっています。これを売電と言います。売電の金額は、太陽光発電を導入した年度や売電量によって金額が変わります。詳しくは「売電の仕組み」で解説をしています。
太陽光発電を導入するメリット
- 電気代を削減できる 昼間の電気を自家発電で賄えるため、電力会社から購入する電気が減り電気代が下がります。
- 売電収入を得られる 使い切れず余った電力は電力会社へ売電でき、収入源になります。
- 災害時の停電対策になる 停電時でも晴天時であれば、太陽光発電の自立運転機能を使い、電気が使用可能になります。
- 環境に優しい 再生可能エネルギーでCO2排出がなく、地球温暖化防止に貢献できます。
- 住宅の資産価値向上につながる 省エネ性能が高い住宅は価値が評価されやすくなります。
太陽光発電を導入するデメリット
- 初期費用がかかる 設置費用として100万円〜150万円程度（容量による）が必要です。
- 天候に発電量が左右される 雨や曇りの日は発電量が減少し、季節によって発電量に差があります。
- 屋根の状態によっては設置できない場合がある 屋根の向きや劣化状況によっては設置条件を満たせないことがあります。
- 売電価格が年々下がっている FIT制度の売電単価は下がっており、売電収入だけに頼ると期待値を下回る場合があります。
太陽光発電のデメリットに対して
屋根の向きや、屋根材に対して設置できないケースはどうしようもありません。我が家の屋根に太陽光は設置できるかどうかわからない場合は、お気軽に弊社までお問い合わせください。また、屋根に設置できない場合には、カーポート太陽光発電システムがおすすめです。大事な車を守るためにカーポートも設置したいなと考えられていたら、太陽光とカーポートを一緒に設置することを検討するのも良いかもしれませんね。他にも、売電単価が年々下がっていることなども懸念されがちですが、電気代が上がっている現状を考えると、売電メインではなく自家消費型の太陽光発電システムを検討されるお客様も今どんどん増えています。太陽光発電と蓄電池を併用してエネルギーの自給自足ができるんです。設置費用に関しては、ご自身で購入するのか、０円ソーラーやリース契約で申し込みをするのか色々な方法があります。最近よく聞く０円ソーラーなども初期費用がゼロで導入することができるなどありますが、気をつけないといけないポイントも多くあります。弊社としましては、お客様のご自宅に設置する太陽光はより安くより良いものを、ご自身で購入して頂くことが一番メリットが出る方法だと判断しています。設置費用をできるだけ抑えて導入し経済効果をより高く出して頂くために、安価で商品をお届けしています。シュミレーションなどもご提出することができますので、ご興味をお持ち頂けましたら、まずはお気軽にお問い合わせください。
太陽光発電システムの導入で二酸化炭素削減を行い、環境貢献ができる
経済的にお得になって、導入に負担も少ない太陽光発電。導入することで、二酸化炭素の削減ができて、地球環境に貢献することができます。以下にどのくらいの貢献ができるか、具体的な数値をまとめてみました。例えば 5kWの太陽光発電システムを導入した場合、長崎県の年間発電量は約 5,500kWh が目安です。日本の火力発電で電気を作る場合、1kWhあたり約 0.5kgのCO₂ を排出すると言われています。
- 年間のCO₂削減量 5,500kWh × 0.5kg/kWh = 2,750kg（約2.75トン）/年
- どのくらいの規模なのか？例で比較 スギの木がCO₂を吸収する量で換算するとスギの木1本あたり年間約 14kgのCO₂を吸収するとされるため、2,750kg ÷ 14kg ≈ 約196本のスギの木を植えるのと同じ効果
まとめ
これから太陽光発電システムの導入を検討されている人は、以下の点を確認してみましょう
- 経済的にお得になるのか？（そのままの電気代を支払っていって大丈夫なのか？）
- 自宅の屋根に設置できるのか？
- デメリットは何か？
- その買い方（購入業者）は大丈夫なのか？
上記の内容を確認して導入をするのかどうなのかを検討してみましょう。少しでも気になることがありましたら、お気軽に弊社までご相談ください。
