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普及した今だからこそ知っておきたい!次世代エネルギー「太陽光発電」の基礎知識

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近年、次世代のエネルギーとして注目されている「再生可能エネルギー」。
再生可能エネルギーとは水力、風力、波力、地熱、波力、バイオマスなどの自然エネルギーのことを指しますが、その中でも特に注目されている『太陽光』を利用した『太陽光発電』は多くのご家庭に普及している、最も身近な再生可能エネルギーです。今回は太陽光発電を導入しようとお考えのために家庭で太陽光発電を導入する前に知っておきたい基礎知識をご紹介したいと思います。

なぜ「太陽光発電」なのか

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冒頭で、太陽光発電が注目されているとお話ししましたが、では何故今、太陽光発電なのでしょうか。それにはまず、現在の電力事情を知っておく必要があります。
私たちが毎日の生活で使っている電気。この電気の約9割が現在「火力発電」によって賄われています。東日本大震災を境に稼働・存続が危ぶまれている「原子力発電」に比べ、比較的安全な「火力発電」は特別問題がないように思われますが、この「火力発電」に頼りきった状況を「非常に危機的」と呼ぶ専門家もいます。それは燃料資源の枯竭に理由があります。火力発電には「石油」「天然ガス」「石炭」などが燃料として使われていますが、これらの燃料資源がそう遠くない将来、枯れて無くなってしまうと言われています。

具体的には
<石油>約45年
<天然ガス>約50年
<石炭>約110年

これが上記資源のタイムリミットです。ただしこれは現在の電気の使い方で試算した年数です。電気を使っているのは私たち日本だけではありません。世界の人口が増え、益々電気を使うことが多くなればこの年数はもっと早まることも十分考えられます。燃料資源がなくなれば当然火力発電をすることが叶いません。その結果、私たちは電気が使えないという生活を余儀なくされてしまうのです。
しかしながら、電気無しの生活というのは考えられません。ではどうしたらよいか。それは次の発電エネルギー資源を見つけることにあります。しかもその資源は無限に近いものでなくてはなりません。そこで注目されたのが「再生可能エネルギー」という訳です。中でも太陽光のエネルギー元である太陽はあと50億年は無くならないと言われていますから、ほぼ無尽蔵と言えます。枯竭しないエネルギー資源「太陽光」を使った『太陽光発電』こそ、理想の次世代の発電方法なのです。

太陽光発電のしくみ

では太陽光発電とはどういうしくみのものなのでしょうか。
太陽光発電に必要なアイテムを挙げると大きく5つ、
(1)太陽電池モジュール
(2)接続箱
(3)パワーコンディショナー
(4)分電盤
(5)電力量計
から構成されています。

発電のしくみを簡単に言いますと
<1> 屋根などに設置した(1)の太陽電池モジュールで得た太陽エネルギーを電気エネルギーに変換
<2> 発電した直流電流を(2)の接続箱で統合
<3> (3)のパワーコンディショナーによって家庭用電流である交流電流に変換
<4> (4)の分電盤で住宅内に分配
という流れになります。

太陽光発電の要「太陽電池モジュール」

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家庭で太陽光発電を導入するに当たって重要になってくるのが、前章にも出てきた(1)の太陽電池モジュールの選択です。モジュールというとピンと来ないかもしれませんが「太陽光パネル」と言えばイメージが湧くことでしょう。このモジュールを設置する屋根には、切妻屋根、陸屋根など様々な形状があるため、屋根形状や屋根の素材に合わせた商品や施工方法が揃っています。他にも小型タイプ、軽量タイプの商品も出ているので、例えば狭小住宅など限られたスペースしかない場合でも設置が可能なようになっています。また、モジュールと屋根材を一体化させたタイプの商品もあり、これを採用すれば屋根材が不要となってコスト削減を図ることも出来ます。屋根は屋根でもカーポートの屋根を利用する商品もあります。
このように太陽電池モジュールには沢山の種類がありますが、発電効率はそれぞれ違うため、どのモジュールを採用するかで発電量に差が出てきます。住宅の形状や敷地の状況などを考慮し、場合によって異なるタイプのモジュールを組み合わせたりして、より効率の良いモジュールを選択することがとても重要になります。

太陽光発電で家庭の電気を賄えるか

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さて、家庭で太陽光発電を導入するに当たり、みなさんが一番気になるのが「どれくらい家庭の電気を賄えるのか」ということではないでしょうか。発電量は太陽光発電の性能、規模などによって変わってくるため一概に言えませんが、平均家庭で使う電気量の実に約7~9割を賄うことが出来ると言われています。太陽光発電で得られる電力は1時間平均で約4kWh、例えるなら800Wタイプの電子レンジを同時に5台動かせる電力が1時間ごとに発電出来るという計算になりますので、これはかなりの発電量と言えます。もちろん、雨天時や曇り空で日照時間が少ないと発電量が少なくなりますので、毎日100%カバーするということは難しいのが実情ですが、この発電効率であれば、日照時は通常使う電力量なら問題なく賄えることになります。更に発電効率が高いモジュールを選択したり、設備の規模を大きくすれば、毎日家庭の電気を全て賄うことも十分実現可能なのです。

他にもある太陽光発電のメリット

太陽光発電を導入するメリットは、自宅の電気を賄えるということの他にも
1) 余剰分は電力会社に売電出来る
2) 停電時も非常用電源として利用出来る
ということが挙げられます。
特に、2)については蓄電池と組み合わせれば数日間の停電にも対応出来るので、災害時などの電源確保には大変有効と言えます。

施工業者選びは慎重に

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ご紹介した通り、将来のエネルギー事情を考えた時、『太陽光発電』はこれから中心となっていく発電方法です。そしてこの発電システムを家庭に導入することによって、家庭で使う電気を賄ったり売電して電気代を削減することが出来たり、災害時の非常用電源として利用出来たり、広い視野で見れば地球の限りある資源を守ることも出来たりなど、メリットも大変大きいです。しかしながら、メリットが大きい分、設備の施工費も決して安くはありません。初期設置だけでなく設置後もメンテナンスなどの維持にもコストは掛かってきます。ですから、メリットがデメリットにならないよう、トータルバランスをよく考えて導入する必要があります。そして施工を任せられる経験豊富な業者選びも慎重に行うようにしましょう。
自分にはどのような太陽光発電が得なのか、当サイト、生活110番の『太陽光発電』からお近くの専門業者に是非ご相談ください。

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