更新日：2023/02/14

みなさんこんにちは。
久野商事の久野でございます。
近年、燃料高騰や原発停止による電気料金値上がりは深刻な問題になっています。そのため、太陽光発電や家庭用風力発電などの再生可能エネルギーの導入を検討する方が増えています。
しかし、どちらも導入コストが高いこともあり、検討に時間がかかる方もいるのではないでしょうか。
その中で現在、太陽熱利用システムが注目されています。

太陽熱利用システムは文字通り、太陽の熱を活用するシステムになりますが、太陽光発電システムと勘違いされる方もいますが意味は異なります。
今回は太陽熱利用システムの仕組みと太陽光発電システムとの違いについて説明します。

太陽熱利用システムとは

まずはじめに太陽熱利用システムについて説明します。
太陽熱利用システムは屋上や外壁に太陽熱集熱器を設置して、太陽の熱エネルギーで水の温度を上げたり空気を温めることにより、給湯や冷暖房に利用できるようにするシステムになります。

また、エネルギー変換効率も高く、小さなパネル(集熱器)でもエネルギーを作ることができ、設置する面積があまり確保できない場所でも利用できる点が特徴となります。

太陽熱利用システムと太陽光発電システムの違いについて

次に太陽熱利用システムと太陽光発電システムの違いについて説明します。

太陽光発電システムの場合は太陽の光で発電することを指します。
一方で太陽熱利用システムは、太陽の熱で水や空気を温めて蓄熱槽に保管し、給湯や冷暖房などに用いられます。

そのため、太陽光発電システムは電気で電化製品を動かせますが、太陽熱利用システムは温めるだけのため用途が限定されます。
また、その他の違いについては下記の表をご参考にしてください。

※出典元
資源エネルギー庁 地球温暖化対策からみた太陽熱利用の意義
資源エネルギー庁 太陽熱利用システムとは ～システムの概要～
資源エネルギー庁 太陽光発電との違い

太陽熱利用システムの種類

次に太陽熱利用システムの種類について説明します。
太陽熱利用システムには主に液体集熱式ソーラーシステムと空気集熱式ソーラーシステムの2種類あります。

液体集熱式ソーラーシステム

集熱器内部に不凍液(凍らない液体)が入っており、太陽熱で温められた不凍液を循環させるシステムになります。
集熱器内の不凍液が太陽熱により、高温に達した時、センサーで自動的にポンプが作動し不凍液が循環することで、温水や床下に流して床暖房として利用したりすることができます。

また、液体集熱式の集熱器には、真空管型と平板型があり、真空管型の場合、水平設置が可能で集熱効率が高く、200℃近くの高温を得ることができます。
ただ、製造技術が難しいため、少し高額な製品が多くなります。
一方で、平板型は設置時に傾斜角度が必要になり、集熱効率も低く100℃以上の温度が必要なため、比較的安価になります。

空気集熱式システム

前提として集熱器に外気を取り入れ太陽熱で温めます。
温められた空気は、床下や室内に送り込まれることで床暖房や暖房に利用したり、貯湯槽内の水を温めて給湯にも利用したりすることができます。

建物全体に空気を循環させることによって、冬場は暖房費の削減ができます。
夏は住宅内の温まった空気を外に排出することも可能なため、夜間時には外の涼しい空気を取り入れることで冷房費が削減できます。

太陽熱利用システムのメリット

ここからは太陽熱利用システムのメリットについて説明します。

電気代やガス代の節約

太陽熱利用システムを導入するとガス代と電気代の節約ができます。
お湯を温めるにはガスを使いますが、ガスを使わず太陽熱でお湯を温めるのでガス代が減り、年間で数万円の節約になります。
また、太陽熱利用で室内の温度も上げたり下げたりできるため、電気代の節約にも繋がります。

導入コスト

太陽光発電システムを設置する場合、100万円以上の初期コストがかかりますが、太陽熱利用システムの場合30万～90万円程度に導入コストを抑えることができます。

エネルギー変換効率が高い

太陽熱利用システムは太陽光パネルより設置数が少ないため、狭い家でも設置することができます。

太陽熱利用システムのデメリット

次に太陽熱利用システムのデメリットについて説明します。

利用用途の限定

太陽熱利用システムは主に給湯や床暖房に利用します。
そのため、給湯や床暖房などをあまり利用しない家庭では効果的に利用できない可能性があります。

天候の影響

日照時間が短い時期や日当たりが悪い場所だとあまり効果が得られない可能性があります。
太陽熱利用システムを導入する前に、日射量データベースで年間の日射量を確認することをおすすめします。

まとめ

今回は太陽熱利用システムについて説明させていただきました。
太陽熱利用システムは再生可能エネルギーの中でも安価ですが、用途が限定的なため、給湯を多く利用する施設や大きな施設以外では効果的に利用できない可能性があります。
一方で太陽光発電システムであれば、電化製品に利用できるため、節電にも繋がります。

また、余った電力は非常用として蓄電池に貯めたり、売電して収入を得ることができます。
久野商事では太陽光発電資材の販売から工事まで一貫しておこなっておりますので、お気軽にお問い合わせください。