「太陽光パネルってどんな仕組みで発電してるの？」
「太陽光発電を選ぶ際のポイントってある？」
太陽光発電は、地球に降り注ぐ太陽光をエネルギー源とし、電気エネルギーに変換する技術です。近年、環境問題への関心の高まりとともに、その注目度はますます上昇しています。
しかし、太陽光発電がどんな仕組みで発電しているのか分からず、疑問を持つ方も多いでしょう。
そこで本記事では、太陽光発電の仕組みをわかりやすく解説し、メリットとデメリットを比較します。この記事を読めば、太陽光発電の仕組みが分かり、自分に合っているかどうか判断できるため、ぜひ参考にしてください。
なお、以下では東京都で太陽光発電の導入を検討している方に向けて当メディアおすすめの施工会社を紹介していますので、ぜひ一度チェックしてみてください。
太陽光発電の仕組み
ここでは太陽光発電の仕組みを徹底解説します。
以上の3点について紹介しますので、ぜひ参考にしてみてください。
太陽光パネルの仕組み
太陽光発電の心臓部とも言えるのが、太陽光パネルです。太陽光パネルは、太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換する装置のことです。
内部には、シリコン製の太陽電池が多数組み込まれています。シリコンに光が当たると、電子が飛び出し電流が流れるという原理を利用して発電します。
太陽電池は、大きく分けて単結晶シリコン、多結晶シリコン、薄膜シリコンの3種類があります。それぞれに特徴があり、発電効率や価格が異なります。
単結晶シリコンは発電効率が高く、多結晶シリコンは価格が比較的安価。薄膜シリコンは、軽量で柔軟性があるため、屋根の形状に合わせた設置が可能です。
発電の仕組み
太陽光パネルで発電された電気は、直流電流です。家庭で使う電気は交流電流なので、直流電流を交流電流に変換する装置が必要です。
この装置がパワーコンディショナーと呼ばれるものです。パワーコンディショナーは、電圧や周波数を調整し、家庭用電源に合った電気を供給します。
発電された電力は、まず家庭内で消費されます。余った電力は電力会社に売却でき、これを売電といいます。売電制度を利用することで初期投資を回収し、電気料金の削減につなげることが可能です。
システム構成
太陽光発電システムは、大きく分けて以下の要素で構成されています。
- 太陽光パネル：太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換
- パワーコンディショナー：直流電流を交流電流に変換
- 架台：太陽光パネルを設置するための架台
- 蓄電池：発電した電気を蓄える装置（オプション）
- モニター：発電量や消費電力量などの確認用
これらの要素が連携することで、太陽光発電システムは機能します。
太陽光発電のメリット
次に太陽光発電のメリットを紹介します。
ぜひ参考にしてみてください。
自家消費と売電による電気代削減
太陽光発電の最大のメリットは、電気代削減でしょう。太陽光パネルで発電した電気は、まず家庭内で消費。これを自家消費といいます。自家消費することで、電気料金を抑えられます。
さらに、自家消費で余った電力は、電力会社に売却可能です。これを売電といいます。売電制度を利用することで、初期投資を回収し、長期的には電気料金が無料になるケースも。
例えば、1kWの太陽光パネルで年間約1,000kWhの発電が期待でき、売電単価が20円/kWhの場合、年間2万円の収入が見込めます。売電の利益が魅力で太陽光発電を取り入れる方も少なくないでしょう。
CO2削減に貢献し環境負荷を低減できる
太陽光発電は、発電時にCO2を排出しないクリーンなエネルギーです。化石燃料による発電と比較して、CO2排出量を大幅に削減できます。
地球温暖化の原因となるCO2の削減に貢献することで、環境負荷を低減し、持続可能な社会の実現に貢献できます。
停電時などの災害の備えとして有効
太陽光発電システムには、蓄電池を設置できます。蓄電池に電気を蓄えておくことで、停電時でも電力の供給が可能になります。
災害時など、いざという時に太陽光発電システムがあると、非常に心強いでしょう。
住宅の価値が向上して再販時に有利
太陽光発電システムを設置することで、住宅の価値が向上します。太陽光発電は、環境意識の高い人から高い評価を得ており、住宅の売却時や賃貸の際に有利に働くことがあります。
また、固定資産税の軽減措置が受けられる自治体もあり、経済的なメリットも大きいでしょう。
太陽光発電のデメリット
次に太陽光発電のデメリットを紹介します。
ぜひ参考にしてみてください。
初期費用がかかる
太陽光発電システムの導入には、それなりの初期費用がかかります。太陽光パネル、パワーコンディショナー、架台などの機器費用に加え、工事費用も必要となります。一般的に、1kWあたり30万円～50万円程度が相場です。
高額な初期費用がネックとなり、導入を躊躇する方も多いでしょう。しかし、売電収入や補助金制度を活用することで、初期投資を回収しやすくなります。
設置場所に制限がある
太陽光発電システムを設置するためには、一定の条件を満たす必要があります。
- 屋根の形状：太陽光パネルを設置できるだけの広さがあり、南向きに傾斜している屋根が理想
- 日当たり：1日の日照時間が長く、遮蔽物が少ない場所であることが望ましい
- 強度：屋根が太陽光パネルの重さに耐えられる強度がある必要あり
これらの条件を満たさない場合、設置が困難であったり、発電量が期待できない場合があります。
自然災害の影響が懸念される
台風や地震などの自然災害は、太陽光発電システムに大きな影響を与える可能性があります。
- 強風：強風によって太陽光パネルが破損したり、架台が倒壊する恐れあり
- 雹：雹によって太陽光パネルが損傷する可能性あり
- 地震：地震によって太陽光パネルがずれたり、配線が断線する恐れあり
自然災害に備えて、適切な保険への加入や、定期的な点検・メンテナンスが大切です。
制度の変動リスク
太陽光発電の売電制度は、国や地域の政策によって変更される可能性があります。売電価格の低下や、制度の終了といったリスクも考えられます。
制度の変動によって、当初の見込みと異なる収入となる可能性があるため、頼り過ぎには注意しましょう。
太陽光発電を選ぶ際のポイント
メリット・デメリットを理解したところで、太陽光発電を選ぶ際のポイントを紹介します。
ぜひ参考にしてみてください。
パネルの種類
太陽光パネルには、大きく分けて単結晶シリコン、多結晶シリコン、薄膜シリコンの3種類があります。
- 単結晶シリコン：高い発電効率を誇るものの、価格も高め
- 多結晶シリコン：単結晶シリコンに比べて発電効率は若干劣りますが、価格が比較的安価
- 薄膜シリコン：軽量で柔軟なため屋根の形状に合わせた設置が可能だが、発電効率は他の種類に比べて低い
パネルの種類によって、発電量や価格、耐久性などが異なります。住宅の条件や予算に合わせて、最適なパネルを選びましょう。
インバーターの選び方
インバーターは、太陽光パネルで発電された直流電力を、家庭で使える交流電力に変換する装置です。インバーターの性能によって、発電効率や耐久性が大きく変わります。
- 高効率インバーター：発電効率が高く、より多くの電力を得られる
- 多機能インバーター：蓄電池との連携や、スマートハウスとの連携など、様々な機能を搭載しているインバーターもある
インバーターを選ぶ際は、発電量、耐久性、機能性などを総合的に判断しましょう。
業者の選び方
太陽光発電システムの設置は、専門知識が必要な作業です。信頼できる業者を選ぶことが重要になります。なるべく多くの実績があり、施工品質が高い業者を選びましょう。また、長期保証が付いている業者を選ぶと安心です。
太陽光発電システムは、長期にわたり使用するため、トラブルが発生する可能性があります。万が一のトラブルが発生した場合に、迅速に対応してくれる業者を選びましょう。
より確実に安心できる業者を選ぶために、業者を決める際はよく比較しましょう。複数の業者から見積もりを取って比較検討することで、後悔せずに太陽光システムを導入できます。
費用対効果の比較
太陽光発電システムの導入には、初期費用がかかります。初期費用と売電収入、電気料金削減額を比較し、費用対効果を検討しましょう。
一般的に、10年～15年程度で初期費用を回収できるケースが多いです。太陽光発電シミュレーションツールを利用することで、住宅での発電量や売電収入を予測できます。
補助金制度の活用
国や自治体では、太陽光発電システム導入促進のために補助金制度を設けている場合があります。補助金制度を活用することで、初期費用を大幅に削減できます。
まずはお住まいの自治体に、どのような補助金制度があるか問い合わせてみましょう。補助金を受けるためには、申請手続きが必要です。早い段階で必要な書類や資料の情報を把握しておきましょう。
東京都で太陽光発電を設置するなら株式会社サンドリアがおすすめ
| 項目 | 詳細 |
|---|---|
| 会社名 | 株式会社サンドリア |
| 所在地 | 東京都千代田区神田錦町2-9 大新ビル3階 |
| 設立年月日 | 1998年2月13日 |
| 公式サイト | https://sandoria.jp/ |
太陽光発電は、地球環境にも優しく、電気代削減にもつながる魅力的なエネルギー源です。しかし、パネルの種類や設置業者など、選ぶべきポイントはたくさんあります。
そんな中で、東京都で太陽光発電の導入を検討するなら、株式会社サンドリアがおすすめです。サンドリアは、長年の実績と豊富な知識を持った専門企業です。
東京都内の住宅に合わせた最適なシステム設計から、丁寧な施工、そしてアフターサービスまで、ワンストップで対応してくれます。東京都の補助金制度にも精通しており、お客様に最適なプランを提案してくれます。
太陽光発電の導入は、大きな決断です。ぜひ、株式会社サンドリアに相談してみてください。専門スタッフが、あなたの疑問に丁寧に答えてくれます。
なお、以下の記事ではサンドリアの評判や口コミを詳しく紹介しているので、あわせて参考にしてください。
施工事例
寄棟屋根の2面に太陽光パネルを設置したこちらの家を紹介します。家計の負担を減らし、停電時の対応も考えて蓄電池も設置したとのこと。普段も、緊急時も安心な家になりました。
口コミ
平成23年に購入しました。3.11東日本大震災を期に太陽光を設置する事を決めました。当時はサンドリアさんの他にもう一社に見積依頼をしました。サンドリアさんは施工実績が豊富な社歴なので設置お願いしました。
引用元：株式会社サンドリア
東日本大震災の計画停電をきっかけに太陽光発電を検討し始めた方は多いでしょう。今後も計画停電や、大災害による停電がある可能性は否定できません。自分たちの生活を守るためにも、太陽光発電は有効と言えるでしょう。
まとめ
太陽光発電は、太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換するクリーンなエネルギーです。今回はその仕組みやメリット・デメリットについて紹介しました。
太陽光発電の導入は、長期的な視点で考える必要があります。初期費用は高額ですが、売電収入や補助金制度を活用することで、費用対効果が高まります。
住宅の条件やライフスタイルに合わせて、専門業者に相談し、最適なシステムを選びましょう。そして業者を決める際は、ぜひ株式会社サンドリアも含めて検討してみてください。
本記事が、太陽光発電の導入を検討されている方の参考になれば幸いです。
