更新日：2023/5/26

みなさん、こんにちは。
久野商事の久野です。

近年、地球温暖化や電気代の高騰により、再生可能エネルギーが注目を集めています。
以前は、コストが高いため、導入が難しいという印象がありましたが、現在は技術革新や法改正などにより低コスト化して、個人でも気軽に太陽光発電所を持つことが可能となりました。

一方で、太陽光発電を始める際にどういった物が必要なのか、そもそもどういったメリットがあるのかという声を耳にします。

そこで今回は、太陽光発電について興味がある方や導入を検討されている方向けに、太陽光発電がどういったものなのかを説明していきます。
太陽光発電投資をご検討中の方はコチラをご覧ください。

太陽光発電について

ず初めに、太陽光発電について説明します。

太陽光発電は太陽の光を利用して電気を発生させる方法になります。
光が太陽光パネルに当たると、中にあるシリコン半導体が電気を生成します。

太陽光パネルで発生した電気は、直流電力と呼ばれ、そのままでは利用できないため、パワーコンディショナと呼ばれる装置で交流電力に変換されて、電力網を通して家庭などに送られます。

太陽光発電を導入することで、電力料金の削減や非常用の電源として活用したり、売電することで売電収入を得ることができます。

一方で、太陽光発電は太陽の光の状況に左右されるため、天候や季節によって発電量が変動するため、設置する場所の選定や日頃のメンテナンスが重要となります。

太陽光発電は持続可能なエネルギーの一つであり、エネルギー効率の向上や技術の進歩によりますます普及が進んでいます。

太陽光発電のメリットについて

次に、太陽光発電のメリットについて説明します。

環境に優しい

太陽光発電は太陽光の光を利用して、電気を生成するため、石炭やガスのような化石燃料を必要とせず、二酸化炭素の排出量も少ないため、地球温暖化の抑制ができます。

電気代の削減

太陽光発電で発電した電気は自家消費することができるため、電力会社から購入する電力を削減することで、電気代を節約することができます。

非常用電源としての活用

太陽光発電に蓄電池を組み合わせることで、発電した電力を貯めることができます。
平時は電力を貯めておき、自然災害などにより電力供給が止まってしまった際に、利用することができます。

太陽光発電のデメリットについて

天候に左右される

太陽光発電は太陽の光を利用するため、天候によって発電量が変動します。
曇りや雨の日は発電量が低くなり、夜間は発電ができません。

初期費用がかかる

初期投資が大きいため、導入には資金計画が必要になります。
主に、太陽光パネルやパワーコンディショナー、設置工事などの費用が必要になります。

メンテナンスが必要

太陽光発電は長期間にわたり運転されるため、定期的なメンテナンスが必要となります。
パネルの汚れや損傷の確認、不具合の修理などが必要で、メンテナンスを怠ると発電効率が低下する可能性があります。

太陽光発電に利用する設備について

次に、太陽光発電に利用する設備について説明します。

太陽光パネル

太陽光パネルは太陽光発電の要となる設備になります。
太陽光パネルは太陽の光を受けることで電気を発生させることができます。

太陽光パネルは様々なメーカーが販売していて、素材によって価格や電気の変換効率も変わります。
太陽光パネルについてはコチラをご覧ください。

パワーコンディショナ

パワーコンディショナは太陽光パネルが発電した直流電力を交流電力に変換する設備になります。
パワーコンディショナには電力を変換する機能の他に、電流や電圧の制御をする機能などがあります。

パワーコンディショナについてはコチラをご覧ください。

架台

架台は太陽光パネルを固定するための台になります。
架台に角度を付けることで、太陽光が太陽光パネルにより多く当たるようになります。

架台についてはコチラをご覧ください。

接続箱

接続箱は太陽光パネルとパワーコンディショナの間に設置する設備になります。
太陽光パネルで発電された電力をパワーコンディショナに送る際に、配線をひとまとめにしてしまうと、電圧降下により発電した電力が低下します。
そのため、太陽光パネルで発電した電力を一度接続箱にまとめて、パワーコンディショナに流すことで電力の低下を抑制します。

接続箱についてはコチラをご覧ください。

集電箱

集電箱は接続箱で集めた直流電力を1つにまとめる設備になります。
住宅用太陽光発電の場合は、基本的に接続箱は1つで済みます。
一方で、産業用太陽光発電所の場合は、複数の太陽光パネルを利用するため、ブロックごとに接続箱を設置します。
そうしてブロックごとにまとめられた直流電力を集電箱で1つにまとめて、パワーコンディショナに流します。

キュービクル

キュービクルはキュービクル高圧受電設備の略称で、高圧(50kW以上)の太陽光発電をおこなう場合に利用します。
発電所から変電所を通して送られる6600ボルトの電気を100ボルトや200ボルトに変圧する設備になります。

キュービクルについてはコチラをご覧ください。

フェンス

産業用太陽光発電所はフェンスの設置が義務化されています。
フェンスの種類の規定はありませんが、地域によって景観条例で色が決められている場合があるため、注意が必要となります。

フェンスについてはコチラをご覧ください。

防草シート

防草シートは雑草の生育を抑えるシートになります。
防草シートは必須ではありませんが、メンテナンス費用の削減のために防草シートを敷くことをおすすめします。

防草シートについてはコチラをご覧ください。

太陽光発電の設置場所について

次に、太陽光発電の設置場所について説明します。

太陽光発電は、太陽光を受けることで、電気を発生させます。
そのため、太陽光発電をおこなう場所の選定は非常に重要になります。

日照時間

太陽光発電は太陽の光を利用するため、設置場所の日照時間が重要となります。
建物や樹木による影が少なく、太陽光が一日中直接当たる場所が最適となります。

日照時間の長い南向きが最も効果的ですが、東向きや西向きの場所でも一定の電効果が得られることもあります。

障害物

周囲に高い建物や木々などの障害物があると、太陽の光が妨げられることがあります。
設置場所の周囲にはできるだけ障害物がなく、影がかかる時間帯が少ない場所を選ぶことが重要となります。
また、将来的な建築物の増設や樹木の成長にも注意が必要となります。

耐荷重

太陽光パネルを屋根に設置する場合は、屋根の耐荷重を確認する必要があります。
耐荷重を超えてしまう場合は、発電効率の高い太陽光パネルを採用して、枚数を減らしたり、重量が軽い太陽光パネルを採用することをおすすめします。

太陽光発電にかかる費用

次に、太陽光発電にかかる費用について説明します。

住宅用太陽光発電の場合

2022年の住宅用太陽光発電設置費用の平均額は26.1万/kWになります。

出典元：令和５年度以降の調達価格等に関する 意見（案）

産業用太陽光発電の場合

2022年の産業用太陽光発電設置費用の平均額は23.6万円/kWになります。

出典元：令和５年度以降の調達価格等に関する 意見（案）

産業用太陽光発電の場合、土地の造成工事が必要となる場合があります。
上記金額にはあくまで太陽光発電システムの設置費用のため、造成工事費用は考慮されていませんので、ご注意ください。

造成工事の費用について

造成工事の費用は作業内容や施工業者により異なります。
そのため、ここではよくおこなわれる造成工事と費用相場をご紹介します。

整地と草木の除去

長期間放置されている土地でおこなうことが多い作業になります。
太陽光発電所を建てる上で邪魔になる草木の除去をおこないます。

草木の除去をした後に、地面を強くするために、踏み固めていきます。

費用は1㎡あたり2,000円程となります。

地盤改良

地面が緩い地盤や硬い地盤だと架台やフェンスが上手く入らなかったり、固定ができないことがあります。
そういった場合は、地盤の完了をおこないます。
地盤の状態によりますが、費用は1㎡あたり5,000円程となります。

切土や盛土

山や崖に太陽光発電所を設置する場合は、切土や盛土をして、平地にします。
費用は1㎡あたり10,000円から30,000円程となります。

太陽光の造成工事についてはコチラをご覧ください。

太陽光発電設備の設置後にかかる費用について

次に、太陽光発電設備の設置後にかかる費用について説明します。

設備メンテナンス

設備メンテナンスは定期的におこないます。
推奨されている点検頻度は4年に1度ですが、初期不良の発見のため、導入初年度は1年目で点検、各種保証が切れ始める10年目に入る前、それ以降は4年に1回点検することをおすすめします。

点検費用は発電所の規模によってことなりますが、住宅用太陽光発電であれば、数万円程度。
低圧案件の場合年間10万円〜15万円程、高圧案件場合年間100万円～200万円程になります。

太陽光発電のメンテナンスについてはコチラをご覧ください。

雑草対策

産業用太陽光発電の場合、雑草対策が必要となります。
雑草を放置すると、影となり、発電効率が下がったり、機器に絡みついて故障の原因となる可能性があります。

雑草対策には毎年草刈りをおこなう方法と防草シートを敷く方法の2種類があります。
草刈りの場合は、1,000平方メートルあたり、20～30万円程毎年かかります。
防草シートを敷く場合は、業者や利用する防草シートにより異なりますが、大体500~1,000円/㎡程で、10年程草刈りが不要となります。

まとめ

今回は太陽光発電について説明させて頂きました。

太陽光発電は、再生可能エネルギーの中でも比較的安価に始めることができます。
また、発電した電力は自家消費したり、緊急用の電源として貯めたり、売電したりと用途に合わせて利用することができます。

久野商事では太陽光発電設備の販売から工事まで一貫してお請けいたします。
フェンスや防草シートも取り扱っているため、お気軽にお問い合わせください。