太陽光発電のメリット・デメリット~太陽光発電の仕組みとは?

太陽光発電は、再生可能エネルギーです。
地球規模でエネルギー問題、環境問題への取り組みが行われているなか、日本でもエネルギー対策として太陽光発電システムが取り入れられてきました。

ただ、太陽光発電と聞くと、多くの人は家の屋根の上に設置された太陽光パネルを思い浮かべるぐらいで、その仕組みについてはあまり知られていないのではないでしょうか?

まずは太陽光発電にはどんなメリットがあるのか、そもそもどんな仕組みなのか。
そんな太陽光発電についてご説明します。

太陽光発電のメリット・デメリット~太陽光発電の仕組みとは?

日本のエネルギー事情は?

2011年(平成23年)に発生した、東日本大震災。
この当時から現在に至るまで、地震や津波の被害とともに、原子力発電(原発)に関する問題が大きく取り上げられてきました。

それは多くの人々に、「エネルギー」について考えるきっかけを与えたのではないでしょうか?

特に、人々が生活するうえで最も大切なエネルギーの一つ「電気」については、

  • 原子力発電の停止による電気供給力の低下
  • 火力発電の増加による燃料費の上昇

といったエネルギー事情の変化をもたらしました。
火力発電は、石油などの化石燃料によって電気が生み出されるもの。
すると燃料費の上昇が電気代の値上がりにつながっただけでなく、CO2の排出量も増加したわけです。

日本のエネルギー事情は?

そして将来を見据えた時に、化石燃料など限りある資源に頼る発電方法への懸念もついて回るようになりました。

大量に排出されるCO2が、地球の環境に悪影響を及ぼしていると言われている現代。
このCO2排出量の削減をすることや、限りある資源に頼らない発電の模索などが、エネルギー問題や環境問題への大きな取り組みの一つとなっているのです。

家庭のエネルギー消費量は増加傾向

日本の家庭で消費されるエネルギー量は、増加傾向にあると言われています。
そのうち最もCO2を排出するエネルギーは、電気です。

そこで電気をはじめとするエネルギーの消費を減らす「省エネ」が求められていますが、同時にこう考えられないでしょうか。

「家庭でエネルギー消費を減らすだけでなく、エネルギーを創り出すことはできないだろうか?」

これが「創エネ」という考え方であり、「創エネ」の要の一つと言えるのが、太陽光発電なのです。

太陽光発電の歴史

日本では1970年代のオイルショックのころから、太陽光発電の開発・普及に取り組んでいました。
一時は石油の値下がりなどで、国内市場は縮小傾向にあったものの、2010年代から太陽光発電の導入量は急上昇。

特に2011年の東日本大震災以降、日本政府はエネルギー政策を推進し、翌2012年には再生可能エネルギーの固定価格買い取り制度を導入したことも大きく影響しました。

さらに日本政府は、住宅からのCO2排出量を削減することを目標に、ZEH(ゼッチ/ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス)基準の家づくりによるエネルギー政策を進めています。

太陽光発電の歴史

ZEH(ゼッチ)とは、環境省・国土交通省・経済産業省などが推進する、家づくりの基準です。
その基準とは、1年間の消費エネルギーより住宅で生み出すエネルギーのほうが多い、あるいはその差がゼロになること。つまり、「使う分よりもたくさんのエネルギーをつくる家」ということです。

このZEHは「省エネ」と「創エネ」によって実現するわけですが、「創エネ」を担うのが、太陽光発電システムです。

国によるZEHの促進施策もあって、太陽光発電の普及は着実に進んでいます。

太陽光発電の仕組み

それでは太陽光発電、特に一般的な住宅用の太陽光発電システムとは、どんな仕組みなのかご説明します。

  1. 太陽電池モジュールを屋根に設置。太陽の光エネルギーを受けて太陽電池が発電する。
  2. 太陽電池が発電した直流電力を、パワーコンディショナが交流電力に変換。
  3. 家庭の家電製品に電気を供給する。

というものです。
発電量は太陽電池モジュールごと、つまりメーカーや商品によって異なるので、太陽光発電システムの導入を検討している場合は、商品の発電量にも注目してください。

太陽光発電の仕組み

このように太陽光発電は、特別複雑なシステムではありません。
専用のモニタを設置すれば、日々の発電状況や使用量も確認できるなど、とても便利なものです。

太陽光発電のメリット

JPEA太陽光発電協会の公式サイトでは、太陽光発電の主なメリットとして、次の3つが挙げられています。

  • クリーンで枯渇しない
  • 設置場所を選ばない
  • メンテナンスが簡単

太陽光発電は、自然のエネルギーである太陽光を利用したものなので、エネルギー源が無尽蔵であり、またCO2などの大気汚染物質を発生させることがありません。

また、住宅のスペースに合わせて設置することができますし、構造がシンプルであるためメンテナンスも簡単であると言われています。

地域によっては地方自治体が太陽光発電システムの導入に対して補助金を出しているところもありますので、チェックしてみてください。

太陽光発電のデメリット

これまで、太陽光発電をはじめとする再生可能エネルギーを利用した発電には、「天候に左右されやすいため、電力供給が不安定である」というデメリットが挙げられていました。

もちろん日照量によって、太陽光発電によって生み出される電気には差が生まれますが、日本は全国的に1年中、太陽光が降り注いでいる国。
現在では発電機器の性能も向上し、家庭の消費電力量を太陽光発電で賄えるケースも出てきているほどです。

こうして太陽光発電のデメリットは解消されてきています。

まとめ

まとめ

地球規模でエネルギー問題が深刻化するなか、日本では家庭のCO2排出量を削減するため、ZEH(ゼッチ)住宅の普及が進められています。
ZEHは「省エネ」と「創エネ」で実現され、「創エネ」の部分を担うのが太陽光発電です。

太陽光は再生可能エネルギーであり、また太陽光発電はCO2を排出することはありません。
さらに太陽光発電の機器も性能が向上し、天候によって電力供給が不安定になるというデメリットも解消されてきています。

世界的に見ても日本は“地震大国”です。
1995年(平成7年)の阪神淡路大震災
2011年(平成23年)の東日本大震災
2016年(平成28年)の熊本地震
をはじめ、これまで多くの大地震の被害に見舞われてきました。
2018年6月には、大阪を中心に近畿地方を大きな地震が襲っています。

こういった災害時には電気が止まることも懸念されます。
しかし、電気の供給が止まってしまっても、太陽光発電で電気をつくることができますし、普段つくっている電気は蓄電池によって貯めておくと、緊急時に利用することが可能です。

環境を守り、かつ非常時に家や家族も守ることができる太陽光発電。
それは今や、家づくりにおいて欠かせないものになりつつあるのです。