「太陽光発電を導入するべきなの？」

「太陽光発電を導入すれば、電気代の節約になるかな？」

このような疑問を抱える方も多いのではないでしょうか。

電気代の節約や環境への配慮のために、太陽光発電を設置する家庭が増えています。しかし、太陽光発電の仕組みについては、あまり知られていません。

そこで本記事では、太陽光発電の仕組みを簡単にわかりやすく解説します。太陽光発電の仕組みを知りたい方は、ぜひ参考にしてください。

太陽光発電の仕組み

太陽光発電は、太陽の光を利用して電気を作り、家庭で使う電力の一部に充てられます。電気代を節約できるため、家庭の負担軽減が可能です。

太陽電池をたくさん集めたソーラーパネルを使用して、太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換して電気を作ります。太陽電池は「n型半導体」「p型半導体」の2つの板を張り合わせるように構成されています。

太陽電池に光を当てると、n型半導体にはマイナスの電気を帯びた電子が、p型半導体にはプラスの電気を帯びた正孔が集まり、動線を接続すれば電気が流れます。「光が当たって電子が動く→電流を放出して元に戻る」を繰り返せば、太陽光発電で電力を生み出せます。この現象を「光電効果」といいます。

太陽光発電に必要な機器

太陽光発電に必要な機器は、主に下記の3つです。

・ソーラーパネル

・パワーコンディショナー

・分電盤

ソーラーパネルは、太陽光で発電を行うためのパネル状の設備です。ソーラーパネルに太陽光が当たることにより、半導体内の電子が移動して電気が作られます。屋根や壁など、さまざまな場所に取り付けられます。

パワーコンディショナーは、太陽光発電で作られた直流電流を、家庭内で使用できる交流電流に変換する機器です。パワーコンディショナーがあれば、ソーラーパネルで発電した電気を照明などの住宅の電気として利用できます。

分電盤は、パワーコンディショナーで変換した電気を自宅のコンセントに送り出す機器です。変換された電気を、家庭内の各電気機器に分配する役割を担います。

太陽光発電の特徴

太陽光発電には、繰り返し発電できたり、数十年使用できたりする特徴があります。それぞれの特徴について、詳しく解説します。

環境に優しく繰り返し発電できる

太陽光発電の大きな特徴は、温暖化の原因となる二酸化炭素などの温室効果ガスを発生しないことです。また、環境に優しいだけでなく、化石燃料のように枯渇する心配は必要ありません。太陽光発電は、燃料枯渇や二酸化炭素排出の心配がないため、環境に優しく繰り返し発電できるエネルギーであるといえます。

地球温暖化の問題が深刻化しているため、個人でも省エネ対策について理解を深めていくことが大切です。電気代を節約するだけではなく、環境面についても考えていきたい方は、太陽光発電の導入を検討してみましょう。

太陽光が届く場所で設置できる

太陽光発電は、建物の屋根や壁など、太陽光が届く場所であれば、どこでも設置が可能です。太陽光発電の発電効率は、日射量に比例します。1日をとおして日射量が多い場所は、発電効率が高く、太陽光パネルの設置に向いています。

そのため、太陽光パネルを設置する場合は、日光を遮る障害物がないか確認が必要です。太陽光発電は、専用の発電施設を持つ必要がないため、土地がない場所でも設置ができます。設置場所に合わせて発電規模を選択できる自由度の高さは、太陽光発電ならではの特徴です。

設置場所の条件を考慮して、本当に設置をしてよいのか業者に相談してみましょう。

故障しにくく数十年間使用できる

太陽光発電は、故障しにくく、数十年間使用できる特徴があります。太陽光パネルはメンテナンスを行えば、故障の影響を抑えられ、20〜30年間の長期で使い続けられます。購入者が安心して利用できるように、出力保証がついています。

パワーコンディショナーは、太陽光パネルよりは故障が多く、使用できる期間は15年程度です。保証期間は5〜10年程度で設定しており、期間内ならばメーカー側へ修理の依頼が可能です。太陽光発電は、故障しにくく長期で利用ができる特徴があるため、導入を検討してみましょう。

蓄電池と併用できる

太陽光発電の性質を活かすには、蓄電池との併用をおすすめします。たとえば、太陽光発電と住宅用の家庭用蓄電池を同時に設置すれば、災害時や停電時でも、各部屋のコンセントから電気を使用できるようになります。

蓄電池を導入すると、電気を蓄える時間と利用時間を管理が可能です。設置する際には、初期費用がかかりますが、太陽光発電は蓄電池と一緒に導入すれば、深夜に蓄えた安い電気を日中に使用して電気代を減らせます。つまり、太陽光発電設備で作った電気を自家消費して購入する電力を減らせば、節約につながります。

災害が発生した場合にも役立つ

太陽光発電は、災害が発生した場合にも役立つ特徴があります。太陽光発電は太陽の光があれば発電できるため、地震などの災害で電力が一時停止されても、自家発電をして電力使用が可能です。また、蓄電池を導入すれば、災害時に停電が起きたときに蓄えておいた電力を利用できます。

災害が発生したときの備えをしていないと、被害が大きくなり、日常生活を送る可能性があります。万が一、災害が発生しても、太陽光発電があれば安心して電気が使用できるため、避難生活にも備えられるでしょう。

使いきれなかった分を売電できる

太陽光発電を導入して、発電した電気を電力会社に売却できます。たとえば、2023年にFIT認定を受ければ、2023年に定められた固定買取価格で10年間売電が可能です。

再生可能エネルギー固定価格買取制度にもとづき、設置から10年間は、固定価格での買い取りが保証されているため、安心して太陽光発電を導入できます。

電力消費量を抑え、余剰電力を多くして売電すれば売電収入が家計に入り、電気代を抑えられます。電気料金の負担を抑えたいと考えている方は、FIT制度を活用して、売電を行ってみるのもよいでしょう。

太陽光発電の設置費用

太陽光発電の設置費用は、住宅用太陽光発電の出力10kW未満で、100万円以上かかります。設置費用相場は、年々安くなっている状況です。

下記の表は、住宅用太陽光発電の設置費用近年の相場です。設置費用は2022年と2023年を比較すると1万円程度安くなっています。想定値ですが、2024年度には25万円代まで低下しています。

住宅用太陽光発電を設置する際には、100万円以上かかるため、ローンを組むことを想定しておくとよいでしょう。

設置費用が高額な太陽光発電を設置には、どのようなメリットがあるのでしょうか。太陽光発電を設置するメリットについて、こちらで詳しく解説していますので、あわせてご覧ください。

まとめ

本記事では、太陽光発電の仕組みを簡単にわかりやすく解説しました。

太陽光発電は、太陽の光を利用して電気を作り、家庭で使う電力の一部に充てられます。太陽光発電の大きな特徴は、温暖化の原因となる二酸化炭素などの温室効果ガスを発生しないことです。また、太陽光発電は蓄電池と一緒に導入すれば、深夜に蓄えた安い電気を、日中に使用して電気代を減らせるメリットがあります。

株式会社レクソルでは、太陽光発電システムを取り扱っています。自然の力で電気を得ることができ、環境に優しく、経済的です。また、お客様一人ひとりにあった最適なご提案と、安心のアフターフォローの徹底にこだわっています。

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