メリットについて解説
CO2による深刻な地球温暖化の問題があり、脱炭素社会の実現に向け「太陽光発電」が、世界各地で注目されています。そのような時代背景もあり、太陽光発電は今後も増え続けていくと見込まれています。一方で、太陽光発電を自宅に設置することでもたらされる、メリットについて今一つわからない点もあるのです。そこで、今回は太陽光発電のメリットについて解説します。
太陽光発電とは
太陽光発電は、大自然の太陽光エネルギーから電力を生み出す発電システムです。
火力発電のように化石燃料を燃やさないため、二酸化炭素の発生はありません。そのため環境に優しい発電といわれています。
太陽光を電気に変える仕組み
太陽光を電気に変える仕組みは、具体的には「太陽電池」を大量に集めた「ソーラーパネル」を使い、電気を作ります。一般的に太陽電池とよばれますが、太陽電池は正式には電力を蓄える「電池」ではなく、太陽光を電力に変換する発電機の役割を果たしているのです。なお、ソーラーパネルは「太陽電池モジュール」や「太陽光パネル」とよばれることもあります。
実際には、太陽光がソーラーパネルに内蔵された太陽電池に当たると、「光電効果（こうでんこうか）」とよばれる現象が起こるのです。太陽電池は、「n型半導体」と「p型半導体」の2種類の半導体を貼り合わせて作られています。
太陽電池に光が当たることで、n型半導体はマイナスの電気を帯びた「電子」が動き出し、p型半導体にはプラスの電気を帯びた「正孔（せいこう）」が集まり、プラスとマイナスの2極が形成されるのです。そのような状況下で、電子が導線を伝わって移動することで、電気の流れが発生します。このような一連の活動が、太陽光発電が起きる仕組みです。
太陽発電の核・パワーコンディショナー
太陽光発電では、ソーラーパネルのほかにも必要となる機器があります。まず、パワーコンディショナーが必要です。パワーコンディショナーは、ソーラーパネルで発電された電気を変換する機器です。日本の家庭で使用される電気は「交流」ですが、太陽光発電で発電される電気は「直流」になります。そのため、パワーコンディショナーを通して直流を交流に変換します。このようにパワーコンディショナーは、太陽光発電ではなくてはならない機器です。
分電盤その他の機器
分電盤はパワーコンディショナーが変換した電気を、家庭のコンセントに送り出す働きをします。また、売電時は電気を送電線に送り出す役割も果たします。ほかにも、それぞれの機器をつなぐケーブルや、ソーラーパネルを設置する架台に、発電状況を確認するためのモニターも必要になるのです。
太陽光発電のメリット
太陽光発電は地球にやさしい発電方法としてよく知られていますが、それ以外にも多数メリットがあるのです。
最近よく起きる災害時の使用方法など、この章では太陽光発電の主なメリットについて詳しく紹介します。
無尽蔵の自然エネルギーを利用
太陽光発電は自然の太陽光がエネルギー源です。一方で現在の電力発電は主に化石エネルギーの石油や石炭を燃焼させ、水分を蒸気にしてタービンを回して、発電機を稼働させ発電します。化石エネルギーは有限であり、早晩、枯渇する恐れがあります。その点、太陽光発電は太陽のエネルギーを利用するだけに、ほぼ無尽蔵です。
発電時に二酸化炭素を出さない
2020年度の電気事業者の発電電力量は8.454億 kWh で、水力が845億 kWh（10.0%）、火力が6.979億 kWh（82.6％）で、火力発電のほとんどは化石燃料です。当然、発電のために燃料を燃やすことで、地球温暖化の元凶といわれる二酸化炭素が排出されます。その点、太陽光発電は太陽光を電気に変換するだけに、火力発電のように化石燃料を燃焼させることはなく、二酸化炭素の排出はありません。太陽光発電は環境に優しく、地球にも優しい発電といえるのです。
停電しても電気が使えるため安心
近年は、さまざまな災害が発生しています。災害時には停電が起きることもあります。そのようなときに、太陽光発電を導入しておけば、太陽が輝く間は太陽光発電が稼働し、停電時でも電気を使うことが可能になるのです。
太陽光発電のデメリット
太陽光発電にも多くはありませんが、デメリットもあります。
デメリットは太陽光発電が進化し、広く普及するようになり、徐々に改善されるようになりましたが、現段階でみられる代表的なデメリットを2点紹介します。
設置費用が高い
太陽光発電を導入する場合はソーラーパネル以外に、パワーコンディショナーや架台にケーブルなど、複数の設備を組み合わせて設置しなければなりません。それらの組み合わせがそろって、「太陽光発電」なのです。経済産業省のデータによりますと、2023年データでは、新築で住宅用太陽光発電システムを導入した際の設置費用は、1kWあたり平均28.8万円になっています。
一般的に住宅の屋根には3kW～5kWのソーラーパネルが搭載されることが多く、シンプルに計算すれば、約86.4万～144万円が、太陽光発電設備を導入する費用の目安といえます。実際には、ソーラーパネルを設置する個々の住宅条件によって、費用は異なるのです。また、公的な補助金が活用できる場合もあります。それでも、決して安い金額ではありません。
夜間や雨や雪など天候により発電できない
太陽光発電は、太陽光がエネルギー源です。そのため太陽が沈む夜間は発電不可です。また、雨の日や雪の日など、太陽光が地上に届かないときも発電できません。このように、太陽発電は自然条件に左右されるのです。そのため、発電量も一定になりません。
まとめ
以上、エコを重視する世界的な流れにふさわしい、太陽光発電のメリットを紹介しました。最近は災害が多く、停電が起きると日常生活に大きな支障が生じるのです。太陽光発電は太陽がある限り発電され、停電時でも電気製品が使用できるのです。太陽光発電は、緊急時に役立ちます。導入を検討しましょう。
「株式会社HLS」は、佐賀県唐津市にあります。一般電気工事・電気設備工事・電気通信工事・住宅リフォーム工事などを行う企業です。太陽光発電工事も承ります。当社の社名HLSは、『H：ヒューマン』・皆様の、『L：ライフ』・日々の生活（くらし）に起こる問題の、『S：サポート』解決支援をお届けする会社として名づけました。
当社はホームページに可能な限り料金を掲載しております。料金の明示でお客様の不安をなくすように努めております。また、当社は唐津市を中心に、佐賀市内まで出向き、常に地元に根ざした対応をいたす所存です。太陽光発電工事やその他電気関連工事に住宅関連工事など、どのようなことでも、ぜひ当社へご相談ください。
