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太陽光発電について

太陽光発電に関する基礎的な情報を紹介しています。発電の仕組みやシステムを導入するために必要な機器、地域による発電量の違いや蓄電池を設置するメリット・デメリットなど、太陽光発電システムの特徴についてわかりやすく解説しています。

また太陽光発電のメリットとデメリットについてそれぞれ詳しく解説しています。例えば光熱費を削減できるというメリットもありますが、反対に設置費用をかけすぎたり発電効率が悪いと売電が上手くできずに総費用が大きくなるというデメリットもあります。


太陽光発電の基礎知識

太陽光発電システムの機器

太陽光発電システムのメリット

太陽光発電システムのデメリット

太陽電池モジュールについて

パワーコンディショナーについて

蓄電池について

オール電化について

ダブル発電について

その他の発電システム


太陽光発電のメリット

太陽光発電システムについて基本的なしくみについて調べていくうちにさまざまなメリットが分かってきました。最も大きなメリットは太陽の光という誰にでも無料で使用できるエネルギー源を使って発電でき、その電気を使用したり売ることができるという点です。

火力発電や原子力発電、バイオマス発電もそうですが、燃料となるエネルギー源を確保するのが難しいところがデメリットとなっています。エネルギー源を確保しなければ発電できないということは、言い換えるとお金を支払って電力を作るというわけです。

もちろん発電効率が良ければ燃料を仕入れて発電することは経済性の高い発電方法となりますが、常にエネルギー資源の価格変動に左右されるというリスクを背負っています。太陽光発電は設置にかかる費用以外が無料で、かつ耐用年数も長いところが大きな魅力です。

太陽光発電のデメリット

もちろん太陽光発電にもデメリットはあります。当たり前のようですが太陽が出ていない夜間は発電することができません。災害時に停電した場合はパワーコンディショナーの自立発電機能を使って太陽光で発電した電気エネルギーを使用することができますが、夜間は発電できなくなるため寒い冬などはハロゲンヒーターなどの暖房家電を使うことはできません。

また太陽光発電は冬のピークカットにあまり貢献できません。暑い夏は10~14時の昼間が最も消費電力量が大きくなりますが、日が出ているので太陽光発電で発電した電気を住宅や施設内で消費することでピーク時間帯の電力消費量を減らすことができます。

しかしながら寒い冬では最も消費電力量が多いピーク時間帯は朝や夕方となっており、太陽光発電で発電できる電気量も少なくなるので電力会社からの最大供給量は減らすことはできません。つまり蓄電池など電気エネルギーを蓄えるシステムを併用しない限り、太陽光発電はピークカット削減に大きく貢献できるというわけではありません。

開発が進めらている太陽電池モジュール

太陽光発電はまだまだ研究開発の余地が残されている発電システムです。シリコン結晶型の太陽電池モジュールの変換効率や製品耐用年数も上がってきており、震災後に大量生産されるようになったことで製造コストも大幅に下がりました。

またシリコン結晶型以外の太陽電池モジュールもさまざまな研究機関や大学で研究が進められており、さまざまな種類の太陽電池モジュールが商品化されつつあります。種類によって特徴やメリット・デメリットが異なりますが、薄膜型や色素系の太陽電池モジュールは窓ガラスに張り付けたり照明器具のカサにも使用することができるので、今後発電効率が高まることでさまざまな場所で使用される可能性を秘めています。

量子ドット型の太陽電池モジュールは理論上の変換効率が最も高く、70%以上の変換効率を達成できると考えられています。2030年には60%の変換効率を目指して研究が進められており、その頃にはもしかしたら日本の住宅の屋根にはたくさんの量子ドット型太陽電池モジュールが広がっているかもしれません。そうなれば地球温暖化の抑制、脱原発にも大きく貢献できる発電システムとなり得る可能性もあります。

電力の自由化とこれからの太陽光発電システム

日本では2016年には電力の自由化が開始されることになります。今まで地域ごとに独占していた電力会社から電気を購入していましたが、2016年からはさまざまな電気事業者が電力販売事業に参入することができるようになります。電気事業者間の競争を行わせることで電気料金を下げるという目的で電力自由化は実施されますが、海外では大規模な停電が発生したり逆に電気料金が値上げしてしまったという事例もあります。

原子力発電所の再稼働や火力発電所の燃料として使用される石炭・石油の原価高騰などの問題も残されており、日本のエネルギー問題はまだまだ不安定な状態が続くと考えられます。電気は生活に密着したエネルギーです。自宅に太陽光発電を導入すれば、設置者だけではなく社会にもさまざまなメリットをもたらしてくれるのではないでしょうか。