太陽光の基礎知識

太陽光発電のメリット

エネルギーの自給自足に貢献

資源の乏しい我が国にとって、石油代替エネルギーとしてのクリーンで安全なエネルギー供給は死活問題であり、消費者である私達には、個々のレベルでの意識改革が求められています。
太陽光発電システムを設置するということは、あなたの家が一つの発電所になるということです。

日本のエネルギー事情(2007年)

  • 日本は世界第4位のエネルギー消費国でエネルギーの大半を輸入に頼っています。つまり原油価格の変動により生活に大きく影響を受けると言えます。
  • 石油をはじめとする化石燃料は数十年で枯渇するという説が有力ですが、近年の採掘技術の向上により可採年数が毎年増加しており、正確な将来予測は不明とも言われています。

※国は太陽光発電を導入する家庭に対して補助を行っており、各市町村にも助成の制度が設置されています

エネルギーの自給自足に貢献

燃料消費によるCO2排出量は産業革命以降、年々増加の一途をたどっており、大気中のCO2濃度のバランスは崩れ、地球規模の気候変動に大きく関与していると言われています。
太陽光発電システムを設置することで生活を見直し、より良い生活環境を次の世代の人々へ受け継ぐことに繋がります。

  • 日本では「2020年までの温室効果ガスの削減目標として1990年比で25%の削減を目指す」と見栄を切り、その高い技術力への期待と新政権の暗疑心とで世界から注目を浴びています。
    ここ数年来、リサイクル(資源として再利用)・リデュース(発生を抑制)・リユース(繰り返し使う)などがもてはやされて久しいところですが、さらに燃やさない、排出しない社会の構築で世界をリードしていかなければならないでしょう。
  • 気候変動は太陽の活動周期等、様々な要因が重なって起きるものと考えられており、地球の歴史上という大きな視点から見ると現在起こっている変動は小さいとの見方もあるようです。
  • カーボンオフセットの考えの下では、太陽光システムを構成するモジュール等を生産する段階で、化石燃料を利用したエネルギーを使用し、CO2を排出しているのでは、ということも言えます。
    これに対し、企業では工場に自然エネルギーを利用した発電所を併設したり、生産設備の効率化に力を注ぐことで対応しています。

光熱費を削減

日中発電した電力を自宅の電灯や電化製品に使用する他、余った電力は売却することで月々支払われている光熱費を労力をかけることなく大幅に低減させることができます。
さらにオール電化との組み合わせでより有利な電力契約に切り替えることも可能です。

  • 太陽光発電システムにより発電された電力のうち、使用せず余った電力は38円/kwhで10年間電力会社に売却することが出来ます。【固定価格買い取り制度(FiT)H21.11.01より】

設置にかかる導入コストの償却期間は10年くらいといったところです。当社ではお客様の設置にかかわる経済性評価の資料として見積りだけでなく、お客様の設置環境に応じた予想発電量の算出により、償却年数のシミュレーションなど、あわせて提供させていただいております。

設置費用に対し、補助金が支給されます。

自然エネルギーを利用する家庭用太陽光発電システムの健全は普及を促進させるために国や各地域などにより助成金制度が設けられています。
国からは10kw以下のシステムで1kwの設置費用が41万円以下/kwに対して設置電力kwあたり2万円、 または10kw以下のシステムで1kwの設置費用が50万円以下/kwに対して設置電力kwあたり1万5千円の助成があります。

例えば3kwのシステムを設置すると

太陽光発電のデメリット

建物(構造体)に負担がかかります。

既存の一般住宅においては、屋根の上に太陽光モジュールを設置することを見越した構造計算は行われていないはずで、建物に余分な負荷を与えることになります。
また、ずさんな工事においては屋根の防水性を損ない、雨漏りが発生することも考えられます。

当社の扱う太陽光発電システムではビス一本、部材の取り付け位置まで細かく定め、長年の実績ある工法にてのみ設置させていただいております。
防水に関しても2重、3重もの対策にて確実な施工を提供させていただいております。
建物(屋根)の強度によっては、設置をお断りさせていただく場合もございます。ご相談下さい。
設置工事には専門性が必要とされています。
十分な説明を受け、信頼のおける業者に依頼することが望まれます。
当社には長年の建築従事経験と豊富な専門知識を備えた専門職、メーカーの施工研修などにより、確実な施工技術を備えたスタッフがおり、お客様からの無料相談を随時受け付けております。

設置までにある程度の時間がかかります。

補助申請、電力連系契約等所手続きに一ヶ月程度かかります。
さらに、メーカーからの納品に2ヶ月から3ヶ月程度かかる場合があります。 メーカーは増産体制を整えてはおりますが、国内の普及に追いついていない状態が続いています。

当社では見積りと同時に諸手続きの流れを工程表を持って説明させていただいております。また急な変更等につきましても、随時連絡、相談をもってお客様に安心していただけるよう体制を整えております。

発電量は日照量など外的要因により左右されます。

曇り、雨、雪などの影響による日射の低下により発電量は下がります。
大きな建物による日陰、山陰の影響の大きい場所の設置はあまりお勧めできません。

当社では日陰シミュレーションも考慮された発電量予想により、お客様お一人お一人に合わせたレイアウトを提供させていただいております。

※静岡県(特に沿岸部)は年間を通して比較的日照量の多い地域です。(日本気象協会 30年のデータより統計)

導入コストが高い。

統計上、全国平均では3.55kwのシステムを導入しており、1kwあたりの設置価格は平均で66.25万円となっております。
もちろん設置する屋根の形状、種類等により使用部材が異なるなど、価格帯には幅があります。
今現在の市場価格としては47.5万円/kw~85万円/kwといったところで、3.55kwのシステムを導入する際に発生する費用は単純に160万円~300万円程度と言えます。

ただ太陽光発電システムは高耐久性の上、稼動部分も少ないことから能力低下率も低く、手間もかからず長期に渡って勝手に発電し続けます。
設置にかかる費用を何年で償却できるのかを算出するとおよそ8~15年ぐらいです。それ以降はプラスに転じることが予測できます。

太陽光発電の設置に必要な条件

太陽光発電は、設置する場所の制約が少ないのが特徴であり、太陽電池は、
腕時計から人工衛星まで様々な場所で用いられています。

地上に直接太陽光電池パネル(モジュール)を設置することも可能ですが、太陽光を十分に受けることができ、
パネルの重量に耐えることができる場所であれば、屋根や壁など建造物の様々な場所に設置が可能です。
また近年は軽量で柔軟な太陽電池パネル(モジュール)も開発されています。

ただし以下の場合は、設置できません

  • 建物の構造が、太陽光発電に必要な機器の荷重に耐えられない場合
  • 屋外に太陽光発電に必要な機器のスペースが十分確保できない場合

3KWシステムの場合、太陽電池モジュールの設置面積は約20~30m2で、重さは架台などの設置部材を含めて300~450kg程度です。
ほとんどの場合、設置に問題ありませんが、建物によっては補強が必要であったり、荷重に耐えられず設置できない場合もあります。

屋根の方位と傾斜角による発電効率

太陽電池モジュールを設置する屋根の方位は、「真南」が最も効率的です。
屋根傾斜角30°とすると、屋根への日射量を南100%とした場合では、南東、南西では95.1%、真東、真西でも82.8%を確保できます。
また、屋根の傾斜角については「30°」前後が理想で、「30°」の日射量を100%とした場合、「20°」でも98.2%を確保できます。

※北面設置の発電電力量は50%程度と、大きく低下するためおすすめできません。
※設置地域により比率が異なります。