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太陽光発電装置を屋根にとりつけましょう

 太陽の光を電気に変える装置が太陽光パネルです。屋根に設置することで、家庭で消費する量をまかなうほどの電気を生み出すことができ、非常に環境面で望ましい装置です。

 家庭の温暖化対策の中で、最も大きな効果を生み出す取り組みの一つです。標準的な家庭で使用するエネルギー(自家用車を除く)の半分程度をまかなうことができます。

 2009年11月から電力会社に売電する価格を、10年間にわたり固定価格で行う制度が始まりました。順次買取価格は下げられており、2017年度は28円(東京・中部・関西電力)もしくは30円(それ以外で出力調整装置付き)での買い取りがされます(ガスコジェネ発電をしている家庭は別料金になります)。おおむね設置から10〜15年程度で元がとれ、その後は電気代分だけが「稼げる」ことになります。

 大型の10kW以上のパネルの場合には、買い取りが20年間保証されます。屋根につけられる家庭は少ないかもしれませんが、郊外で庭などに設置する使い方もあります。

 なお、家庭の電気料金単価は消費量が多いほど単価が高くなる、段階料金が採用されています。多くの電力会社で、月300kWh以上使う範囲では30円/kWhを超えており、買取制度に頼らなくても、元がとれる時代になりつつあります。また、太陽光パネル自体の価格も安くなっています。

 また、窓の断熱などと同時に太陽光発電装置を設置することで、最大30万円までリフォーム減税(所得税が控除される)が受けられます。

 効果

電気の削減(kWh)光熱費の削減(円)二酸化炭素排出量の削減(kg)
1ヶ月の削減2506,750138
1年の削減3,00081,0001,650
  • 目安はパネル1kWあたり、年間で1000kWhになります。日照が多い地域は2割程度増える場合があります。
  • 3kWタイプの太陽光パネルをつけた場合です。4.5kWタイプではこの1.5倍になります。
  • 地域、屋根の方向などによって効率が多少(1〜3割程度)違ってきます。南向き屋根に比べて東西面は15%効率が落ちます。

ちなみに、固定価格買取制度で買い取ってもらえる10年間分は以下のようになります。

電気の削減(kWh)光熱費の削減(円)二酸化炭素排出量の削減(kg)
1ヶ月の削減2507,275138
1年の削減3,00087,3001,650
  • 発電量のうち3割が自家消費として計算しています。

 費用

 太陽光パネル、系統連結装置(家庭用電源として使うための装置)、設置費用がかかり、大きさや工務店にもよりますが、100〜200万円かかります。

 国の補助金はありませんが、自治体ごとの補助金もあります(環境ビジネス.jp: http://www.kankyo-business.jp/topix/solar_topix_01.html)。

 関連の取り組み

 同じく太陽エネルギーを利用する仕組みとして、E04 真空貯湯式のソーラーシステムを設置して利用するE07 太陽熱温水器を設置して利用するなどがあります。屋根を取り合ってしまうので、十分な広さがない場合には、どちらかしか導入できないことがあります。太陽光発電は、太陽熱温水器に比べるとメンテナンスの手間もなく、トラブルも少ないようです。

 E111 ベランダに太陽光発電装置を設置する方法もあります。照明1灯程度で用途は限られますが、安価で太陽光発電を体感することができます。太陽のありがたみがよくわかります。

 導入のしかた

 値段が高いので、まずはホームページや住宅展示場などでパンフレットなどを取り寄せ、メーカーや工務店の比較検討をしてみてください。補助金などの手続きは業者が対応してくれます。また実際の工事はほぼ1日で完了します。

 業者による訪問販売もありますが、屋根をいじりますので、保証があり信頼できる業者を選ぶようにしてください。

 なお、太陽光パネルの一部が影になったり故障することで、全体の発電量が大きく低下することがあります。一部のパネルが故障することはよく見受けられることですので、メンテナンスはしてもらうほうが望ましいです。

 おすすめの家庭

 日光がよくあたる一軒家をお持ちの方なら、環境負荷削減の観点からおすすめです。瓦屋根でも設置できます。ただし、100万円以上の初期投資が必要ですので、余裕のある方になるかと思います。

 なお、屋根に重量があるものを載せますので、十分な耐震性能があるかどうかは、検討する必要があります。

 省エネ診断方法

提案対象外の世帯

  • 集合住宅
  • 住宅が賃貸の場合
  • 日当たりが悪い
  • すでに太陽光発電を設置している

計算方法

  • 3kWhタイプで年間3000kWhの発電と設定。

解説

 車や電車などで走っていると、時々太陽光パネルを屋根に乗せた家をみかけるようになりました。設置価格が高いために、現在の普及率はまだ1%に達していませんが、自治体によっては飯田市のように3%を超える設置率のところも出てきています(2010年時点)。

 参考統計

 2013年度時点では、既存住宅のうちおよそ3%の家庭に太陽光発電装置が設置されています。

 補助金がだされた件数でみると、2013年度では新築で11万件の太陽光補助がありました。着工住宅(持ち家+分譲戸建て:建築着工統計調査2015年)が49万件なので、およそ5分の1の家庭で新築時に太陽光を設置していることになります。

 環境負荷

 「太陽光パネルを作るために多くのエネルギーがかかるので望ましくない」という議論がされたこともあります。しかし製造に必要なエネルギーはほぼ2〜3年程度でもとを取れる程度ですので、寿命が15年以上あることを考慮すると、「望ましい」装置と言えます。

 価格

 大量の電気を生み出すことができますが、現在の設置価格は200万円以上(3kWタイプ)と高いため、利息無しとしても、元をとるためには50年以上かかります。(2009年まで情報)

 国の補助は2005年度でうち切られてしまいましたが、自治体で補助している例はあります。最大1割程度補助してくれる場合があります。国の補助は2009年1月に復活しましたが、2014年度末で再度廃止されました。

 太陽光パネルの設置価格は、1995年ころは600万円程度していましたので、現在は非常に安くなってきているといえます。新しいパネル大量生産プロセスが実用化されましたので、今後も安くなることが考えられます。いずれ、他の発電所よりも発電単価が安い時代がやってくると予測されています。

 寿命と維持管理

 環境面でいいのか、価格的に元をとれるのか、の議論のためには、いったい太陽光発電の寿命がどれだけなのか検討する必要があります。まだはっきり寿命が示されているわけではありませんが、20年以上の稼働実績はあります。むしろ、電気を家庭用の交流に変換する装置の寿命が短いようです(おおむね10年)。

 適切に発電をしていくためには、維持管理が必要となります。2017年度より再生可能エネルギーの固定価格買い取り制度が変更となり、家庭設置の太陽光発電であっても、発電者として適切な維持管理もすることがガイドラインに明記され、それを遵守することが求められます。メンテナンスは比較的少なくてすむ機器ですが、環境と安全のためにも、定期点検は心がけるようにしましょう。

 なお、家庭に設置する太陽光の場合、業者が10年程度の保証をつけることも多くなっています。

 コメント

  • 「製造に必要なエネルギーは2−3年で元が取れる」とありますが、この種の計算は仮定に仮定を重ねるものなので、一般論として言えるものではありません。2−3年というのは条件がいい場合であって、条件が悪ければ、製造エネルギーすら回収できない可能性があることにも触れるべきでしょう。 -- 環境負荷? 2006-11-23 (木) 07:25:45
  • ご指摘ありがとうございます。PVTEC「太陽光発電評価の調査研究」(2000年)等では、回収年は2-3年未満ということです。他に調査事例が見あたらないのですが、「一般論」を教えていただければ幸いです。また、条件が悪い(日が当りにくい)場所にはそもそも設置しなでしょうから、「回収できない可能性」は省いています。 -- ひのでや 2007-01-15 (月) 16:42:17
  • 以前産総研に海外からの研究者が太陽電池セル(結晶)をつくる工業プロセスには処理がめんどうな化学物質が発生すると話していました。製造過程のエネルギーだけでなく、考えることはいろいろあるなと思ったのを記憶しています。 -- masudagaku? 2007-01-28 (日) 17:16:43
  • 有害化学物質の視点は、重要かと思います。PRTR法で報告されている範囲では問題は出ていないようなのですが、報告対象外もあるでしょうし、やっかいな問題です。 -- ひのでや 2007-01-29 (月) 11:08:00
  • ドイツの電力事情=再生可能エネルギー法の見直し 再生可能エネルギー法の見直し 7月1日から再生可能エネルギーの全量固定価格買い取り制度をスタートさせた日本に 衝撃的なニュースが飛び込んできた。ドイツが太陽光発電の買取制度を大幅に修正することが決定したという。 6月27日に開催された上院と下院の両院協議会において、以下の政策変更が決まり、同29日に内容を盛り込んだ法案が成立した。 ・太陽光発電の買い取り価格の20〜30%の引き下げ。 ・太陽光発電の累計設備容量が5200万kWに達した後は太陽光発電の買い取りを中止 国民負担が非常に大きくなっていること(月間消費電力量が約300kWhの一般的需要家の負担額が 月1000円を超え、そのうち約半分は太陽光発電に起因したものとなっている)こと シュピーゲル誌は「太陽光はドイツ環境政策の歴史の中で最も高価な誤りになる可能性がある」と指摘している。 -- 2012-11-09 (金) 14:50:41
  • 太陽熱発電は太陽光をレンズや反射鏡を用いた太陽炉で集光することで汽力発電の熱源として利用する発電方法である。太陽光がエネルギー源のため今後数十億年に渡り資源の枯渇のおそれがない再生可能エネルギー利用の発電方法である。燃料を用いないため二酸化炭素などの温室効果ガスを排出せず、燃料費が不要であるため運転にかかる費用を低く抑えられ、有毒ガスの発生や燃料費高騰によるコスト上昇のリスクもない。 太陽光発電に比べて、高コストな太陽電池を使う必要がない、太陽電池より反射鏡のほうが製造・保守の面で有利、エネルギー密度が低い自然エネルギーを利用するのにも関わらずエネルギーの集中が可能、蓄熱により発電量の変動を抑えることが可能で夜間でも稼働できる、発電以外にも熱自体を利用することが可能、火力発電との共用が可能など種々の利点がある。太陽エネルギーを利用するにもかかわらず、再生可能エネルギー特有の欠点をある程度克服することが可能である。 -- 2012-11-09 (金) 14:52:10
  • コメントありがとうございます。どこまでの価格を負担するのか(許容するのか)については、今後しっかり舵取りしていかないといけない部分ですね。買い取り価格を下げる速度で、技術・設置費用改善が進むのかがカギです。 -- ひのでや 2012-11-27 (火) 10:54:33
  • 太陽熱発電も、1980年頃のサンシャイン計画から検討されていますが、なかなか有効な技術進展がみられないように感じます。ずっと心配になっているのですが、集光の高温部がむきだしになっており、鳥が間違えて近づいたらすぐに焼き鳥になってしまうことはないのでしょうかね。 -- ひのでや 2012-11-27 (火) 10:59:06


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Last-modified: 2017-05-10 (水) 10:27:54 (105d), by 有限会社ひのでやエコライフ研究所