太陽光発電を導入した方の中には、基礎知識がなかったことで設置後に後悔した人もいます。
太陽光発電は、初心者にとってはわかりにくい部分もあるため、業者任せにしてしまう方や、難しそうなのでやめたほうがいいと判断してしまう方などもいます。
太陽光発電については、基礎知識を一通り知っておけば、良い設置業者を見極めることができたり、失敗のリスクを減らすことにも繋がっていきます。
本記事では、太陽光発電について初心者でもわかりやすい内容で説明していきます。
太陽光発電の仕組みやメリット、デメリット、蓄電池の利用などについて確認していきましょう。
まずは知っておきたい「太陽光発電の仕組み」
太陽光発電の特徴については、再生可能なエネルギーなので資源がつきることがないことと、発電するときに二酸化炭素・CO2を排出しないことがあげられます。
また、従来より使われている化石燃料エネルギーから再生可能エネルギーへ移行することで、地球にやさしい暮らしを実現することができるようになります。
地球温暖化の原因となるCO2を排出しないため、環境にやさしいエネルギー源として注目されています。
再生可能なエネルギーを利用した太陽光発電システムを有効活用するためには、住宅の屋根の上に、太陽光を受けて発電できる環境を揃えることが第一条件となります。
最適な発電効果を生み出すことができるようになれば、自給自足の電気で生活できて電気代の節約にも貢献できるようになります。
では、具体的に、太陽光発電システムの仕組みはどのようになっているのか？確認していきましょう。
太陽光発電の仕組み
太陽光発電は、太陽光のエネルギーを使って電気を作る発電方法です。「太陽電池」で構成された太陽光パネルを使って電気を作ります。
この「太陽光電池」を複数集めてパネル状に作った機器を「太陽光パネル」といいます。
太陽光パネルの形状は、小さな太陽電池を複数集めてアルミ枠に入れたパネル状になっています。
太陽電池の最小単位を「セル」と言い、複数の「セル」を組み合わせたパネル状のものを「モジュール」と言います。
小さな「セル」の集合体で構成された「モジュール」を、屋根上に設置した状態のものを「アレイ」と言い、「アレイ」の設計条件によって発電量が大きく左右されることになります。
太陽光発電の仕組みを簡単に言うと、「太陽電池」を集めた「太陽光パネル」に太陽光が当たると、光電効果が起こって電気の流れが生じるようになります。
太陽光発電によって発電した電力は「直流電流」なので家庭内に直接接続はできません。この「直流電流」を「交流電流」に変換する機能を備えた機器が「パワーコンディショナー」です。
太陽光発電に必要な設備機器
太陽光発電システムを利用する際は、「太陽光パネル」や「パワーコンディショナー」と一緒に周辺機器を準備する必要があります。
・太陽光パネル
・パワーコンディショナー
・架台（太陽光パネルの設置位置や角度などを調整できる台）
・接続箱（発電した電気をパワーコンディショナーに送り込む設備）
・売電メーター（電力会社へ売る電気量を測るメーター）
・発電量モニター（太陽光発電の状況や電気使用量を確認できるモニター）
太陽光発電による1日の発電量
太陽光発電協会（JPEA）のデータによりますと、太陽光パネルのシステム容量1kWあたりの発電量は、年間で約1,000kWhで1日あたり約2.7kWhとなっています。
一般家庭の電気使用量の平均『年間4,300kWh程度』とした場合、4.3kWの太陽光パネルを設置すれば年間の消費量の電力を発電できるようになります。
なお、太陽光発電で発電できる電気量については、天候や設置条件によって変動するため、これらの数値は、一般的な目安として参考にすると良いでしょう。
太陽光発電は売電収入になる
太陽光発電で発電した電気は電力会社と契約して売電収入に繋げることが可能です。
太陽光発電を売電する制度を「固定価格買取制度（FIT）」と言い、経済産業省の管轄下で運用されています。
売電できる期間については、10kW未満で10年間／10kW以上で20年間、利用することができます。
売電収入は各家庭の売電量や、ご自宅の電気消費量、太陽光発電の設置条件や天候、日照時間などによって異なります。
より高額な売電収入を得るためには、発電効率を高める方法や設備機器を定期的に整備すること、省エネに貢献するなどを検討すると良いでしょう。
なお、売電収入を行う際は、法令に基づいた申告や納税が必要となりますので、合わせて確認するようにしていきましょう。
太陽光発電のメリット・デメリットを分かりやすく解説
太陽光発電システムは、導入前に適切な準備をするためや設置後の失敗をなくすためにも、メリットとデメリットについて確認しておくことをおすすめします。
・基本情報を知っていた
・メリットを知っていた
・デメリットを知っていた
・情報不足だった
・メリット・デメリットを知らなかった
太陽光発電のメリット
・電気代が安くなる
自家発電で電気を賄うことができるため、電力会社から購入する電気代の節約に繋がります。
・売電収入が増える
太陽光発電で使いきれなかった余剰電力を売って収入にすることができます。
・非常時でも電気を使える
太陽光発電と蓄電池をセットで利用すると、停電時に貯めておいた電力を有効活用することができます。
・夏は涼しく冬は暖かくなる
屋根の上に太陽光パネルを設置するので、パネル下の室温が快適になる効果があります。
・エコキュートと併用で節約できる
給湯にガスを使わないため、オール電化システムに切り替えができるようになります。
・蓄電池とセットでさらにお得になる
発電した電気を蓄えられるので、災害時や停電時に非常用電源としても活用できます。
・長期的に利用できる
太陽光パネルの寿命は30～40年で、製品メーカーごとに15～25年の長期保証が受けられるため、一度導入すれば長く利用することができます。
太陽光発電のデメリット
・天候や設置条件によって発電量が左右される
太陽光発電システムは、設置条件や毎日の天候によって発電効果が異なります。
導入前は、それぞれの家庭で導入前のシュミレーションをしっかり行うことが必要です。
・初期費用が高額になる
太陽光発電システムの導入費用は高額です。初期費用を抑える方法としては補助金制度の利用がおすすめです。
・売電収入だけでは難しい
FIT価格（固定買取価格）の低価格化により、売電収入のみでは費用効果を得ることが難しいケースもあります。蓄電池を併用して自家消費型にシフトすることをおすすめします。
・設置場所で発電効果が下がる
太陽光発電システムの設置条件によって発電効率は変わってきます。
導入前に天候、設置する地域、立地条件、方角などのシュミレーションが必須となります。
・屋根の状態によって設置できない
太陽光発電システムを設置する屋根が老朽化している場合には、屋根のリフォームなどが必要となるケースもあります。設置前に専門業者に依頼して、屋根の点検をすることが必要です。
・不備工事のトラブルがある
悪質な設置業者に工事依頼した場合には、不良工事で発電効率を得られないこともあります。設置業者選びは、太陽光発電システムを最適に利用するために重要なポイントとなります。
後付けでもOK？後付け時のメリット・デメリット
太陽光発電システムは、設置するタイミングが後付けの場合と新築時の場合では、メリットとデメリットが異なります。
太陽光発電を新築時に取り付けるメリットは住宅ローンでまとめて利用できることです。また、新築時なので太陽光パネルに合わせた屋根を設計することも可能です。
後付けする場合、新築の場合と比べると施工費用が高額になるケースが多くなりますが、固定資産税は不要です。
住宅を新築して、さらに太陽光発電を導入するとなると気になるのは高額な費用ですね。
太陽光発電システムを新築時に同時に設置するか？または後付けにするか？については、それぞれのメリットとデメリットを確認して比較検討することをおすすめします。
新築時または後付けについては、以下のポイントをチェックしましょう。
✓固定資産税が必要か不要か？
✓ローンは利用できるのか？
✓屋根の設計はどこまでできるのか？
✓設置場所は自由に選べるのか？
✓施工費用は高い安い？
・固定資産税がかからない
・時間をかけて導入できる
・工事業者の選択が広くなる
・屋根リフォームしてから設置できる
・屋根の負担がかかる場合がある
・屋根の形状にによって効率が変わる
・反射光のリスクがある
・住宅ローンが利用できない
蓄電池は導入すべき？蓄電池導入のメリット・デメリット
太陽光発電システムを導入する際は、蓄電池を併用して設置するとさまざまなメリットを得ることができます。
※蓄電池を併用するメリット
・電気料金が節約できる
・電気代高騰の影響を受けない
・ピークシフトに貢献できる
・電気自動車と連携できる
・FIT制度の終了後に自家消費できる
・天候に左右されなくなる
・環境にやさしい生活ができる
・パワコン一体型蓄電池が利用できる
・補助金制度を利用して導入できる
※蓄電池を併用するデメリット
・設置スペースが必要になる
・蓄電池の寿命に合わせて買い替えは必要になる
・電気の貯められる容量の制限がある
・ダブル発電で売電価格の変動がある
・電気代がすでに安い人はメリットはない
太陽光発電と蓄電池を併用したほうがいい？
太陽光発電に蓄電池を併用することについて、ポイントをまとめておきましょう。
まとめ
太陽光発電システムを導入する際は、基本情報をつかんで、メリットやデメリットを把握してから、検討すると良いでしょう。
太陽光発電は設置するご自宅の条件によって導入効果も異なりますので、いろいろなケースを比較しながら最適な方法を考えると良いでしょう。
