太陽光発電の基礎知識！今から始めるメリットは？電力買取制度についても解説

そもそも太陽光発電はどのような仕組みによって電気を作り出すのでしょうか。太陽光発電の基礎知識を身に付けておけば、住宅に設置するにあたっても、何が必要なのかよくわかるでしょう。

仕組みやシステム構成と合わせて、設置費用の目安についても解説します。

太陽電池は、シリコンなどの半導体でできており、半導体に太陽の光が当たると、日射強度に応じて光エネルギーを電気エネルギーに変換します。この太陽電池をたくさんつなげたものが、太陽光パネルです。

例えば、シリコン系太陽系電池であれば、太陽光パネルに太陽光が当たると、P型シリコン半導体は正孔を生じてプラスを帯び、N型シリコン半導体は電子を生じてマイナスを帯びます。これで乾電池と同じ状態になるので、2つの電極に電線をつなげば電気が流れるのです。

この時に発生するのが光起電力であり、この仕組みを「光起電力効果」と呼びます。これが太陽発電の仕組みであり、光エネルギーが当たっていれば発電が続く仕組みです。

住宅用太陽光発電システムは、以下のもので構成されます。

・太陽電池モジュール　

太陽の光エネルギーを受けて電気を作ります。

・接続箱　

作られた電気を集めてパワーコンディショナに送ります。

・パワーコンディショナ　

発電された直流電力を、家庭で使用できる交流電力に変換します。

・分電盤　

電気を家庭内の配線に分配します。

・蓄電池　

発電した電気をためておきます。昼に発電した電気を夜に使うことができるので、停電時にも安心です。

・電力量計　

売電用メーターでは電力会社に売った電力を計量し、買電用メーターでは電力会社から買った電力を計量します。

・発電量モニター　

発電量・消費電力量が確認できます。

基本的には全ての部品を設置業者に取り寄せてもらい設置を行うため、自分の住宅環境にあったメーカーを選んでくれるような信頼できる設置業者に依頼することが重要です。

太陽光発電を始めるときには、太陽光モジュール（太陽光パネル）やパワーコンディショナを始めとした設備を設置しなければなりません。これらの設備代に工事代を合わせた設置費用の総額は、住宅用の場合100万円～ 300万円が目安です。発電量によって太陽光モジュールの設置量とパワーコンディショナの機種が変わるため、発電量が大きくなればコストも上がります。

中には相場よりかなり安い価格で設置を引き受ける業者もありますが、初期費用を抑えることは失敗のリスクにもなることを覚えておきましょう。太陽光発電は期待寿命が30年と非常に長いため故障はつきものです。修理費用が高額であったり、メンテナンスの頻度が低く故障に気づかなかったりといった事態は大きな損失に繋がる可能性があります。信頼できる業者に頼むことが大切です。

太陽光発電に興味があっても、何から始めたらよいかわからない方もいるでしょう。ここでは、自宅に太陽光発電を導入する際の手順についてご紹介します。押さえておきたいポイント、注意点をチェックしながら、実際に導入する際のシミュレーションをしてみましょう。

太陽光発電を導入する際には、自宅にさまざまな設備を設置します。以下では、それぞれの設備をどのような場所に設置すればよいか解説します。

・太陽光モジュール

自宅で太陽光発電を行う場合、太陽光モジュールは屋根に設置することがほとんどでしょう。日当たりの良い悪いは発電量に直結します。屋根の向きだけでなく、周囲の建物や植物といった環境も確認しましょう。

・パワーコンディショナ

パワーコンディショナには、住宅内に設置する屋内型と屋外の軒下などに設置する屋外型があります。屋内型には静音設計が施されていますが、騒音が気になるという方は事前に運転音をチェックするとよいでしょう。

・分電盤、売電用メーター、買電用メーター

分電盤は太陽光発電に対応している通常より大きな設備を設置します。現在、分電盤を設置している場所に余裕がない場合は移設が必要になるかもしれません。買電メーターとは一般的な住宅に設置されている電力量計にあたるものですが、発電設備を導入した場合、売買電対応型に変える必要があります。

太陽光発電を導入する地域によっては、地方自治体の補助金制度を利用できる場合があります。補助金があれば初期費用を抑えられるので、住んでいる地域の補助金制度の内容や申請方法、補助金の金額について確認しましょう。

また、都市ガスではなくプロパンガスを利用している地域や住宅の場合、オール電化に切り替えることで光熱費を大幅に削減できる可能性があります。現在支払っているトータルの光熱費とオール電化の料金プランを比較し、太陽光発電による発電量を試算して、どの程度節約できるかチェックするとよいでしょう。

太陽光発電にはさまざまなメリットが存在します。特に、光熱費の削減や災害時の利用、環境保護の面でのメリットは大きく、魅力に感じる方もいるでしょう。ここでは、太陽光発電のメリットを7つご紹介します。太陽光発電の導入を検討している方は、ぜひチェックしてみてください。

太陽光発電で発電した電気は、住宅内で使用します。これを自家消費と言います。その分、電力会社から購入する電気を減らせるため、光熱費が安くなるというメリットがあります。電気代は年々値上がり傾向にあり、自家消費による節約効果は大きいものです。将来、電力会社がさらに値上げをすれば、メリットはさらに大きくなるでしょう。

ガスの使用をやめてオール電化にすれば、さらに光熱費を節約することが可能です。自宅を新築するときだけでなく、オール電化リフォームをする際に太陽光発電を導入するのもおすすめです。

太陽光発電で発電した電気のうち、住宅内で使用しなかった余剰電力は電力会社に売電できます。設置から10年間は固定価格買取制度（FIT）により安定した価格で買い取ってもらえ、売電による利益を得られるのも大きなメリットです。

太陽光発電の自家消費の比率は、全国平均で約30％程度であり、発電した電気の約70%は使いきれないため、この分を売電することになります。ただし実際には、発電容量と電気代によって自家消費の比率は各家庭によって幅がありますので、売電量も変わってきます。

初期費用が理由で導入するかどうか迷っている方は、売電によってどの程度の利益が見込めるのかシミュレーションして判断するとよいでしょう。太陽光発電の設備はすべてメーカーによって最低10年の保証がついている場合が多く、故障のリスクを考えずに売電収入が見込めることも魅力のひとつです。

災害で停電したときでも、太陽光発電設備が壊れていなければ電気が使えます。ただし、自立運転モードに切り替える必要があります。機種によって操作方法は異なりますが、建物用ブレーカーと太陽光発電用ブレーカーをオフにし、パワーコンディショナを再起動することで切り替わるものが多いようです。

電化製品を使用する際には、自立運転用コンセントに接続します。自立運転時は天候によって使える電力は変動し、発電できない夜間は使用できません。

太陽光発電は太陽光のエネルギーを利用して発電する再生可能エネルギーのひとつで、二酸化炭素のような温室効果ガスや有害物質を排出しません。

昨今、環境問題に対する関心が高まっており、環境にやさしい太陽光発電は今後も注目されるでしょう。「光熱費が削減できる」「災害時の電源として利用できる」といった個人的なメリットだけでなく、環境問題への対策としても太陽光発電は有用です。

太陽光モジュールの法的な耐用年数は17年とされていますが、期待寿命に関しては30年とされており、メーカーの出力保証が25年間ついているものもあります。また、パワーコンディショナの寿命も10年～ 15年と家電製品に比べると比較的長く、長い間発電を続けても設備の交換費用があまりかからないのがメリットといえるでしょう。

導入にコストはかかるものの、ランニングコストを抑えながら売電で収益を上げられます。故障した際には、壊れた設備のみを交換すれば発電を続けることも可能です。

太陽光発電を導入する際には補助金制度が利用できる場合があります。住宅用太陽光発電に対する国の補助金制度は廃止されましたが、地方自治体によっては独自に補助金制度を実施しているので確認してみましょう。

ただし、すべての地方自治体に補助金制度があるわけではありません。また、条件を設けている場合もあります。住んでいる自治体の補助金制度が申請できるなら、初期費用を抑えるためにも積極的に利用するとよいでしょう。

太陽光発電を導入すると、発電量や使用量がわかるパワーモニターを住宅内に設置します。パワーモニターを見れば、どの程度の電力を消費しているのかわかるため、節電に対する意識が高まるでしょう。

特に太陽光発電の場合は節約した分がそのまま収入につながるため、一般的な節電よりも大きく意識が変わることが期待されます。太陽光発電の電力だけでなく、家族の節電意識によって光熱費を削減できるのは大きなメリットです。

太陽光発電した電力は電力会社に買い取ってもらうことができますが、どのような仕組みなのでしょうか。また、自家消費するのと買い取ってもらうのと、どちらがよいかも気になるところです。

余剰電力買取制度や固定価格買取制度（FIT）について解説します。

住宅用太陽光発電とは、一般住宅に設置した太陽光発電設備で行う発電を指しており、企業が空き地に太陽光パネルを設置して行う産業用太陽光発電とは異なります。

つまり、売電を一番の目的として発電するのではなく、まずは発電した電気は自宅で使用し、その余剰分を売電するのが住宅用太陽光発電の特徴といえるでしょう。住宅用太陽光発電で売電できるのは余剰分のみです。ただし、売電価格は産業用太陽光発電よりも高く設定されています。

余剰電力買取制度とは、2009年〜2012年まで実施されていた制度で、家庭や事業所での太陽光発電における余剰となった電力を、一定の価格で買い取ることを電力会社に義務付けるものでした。

買取価格は年度ごとに設定され、設定された年度から10年間は固定です。例えば初年度である2009年度は、48円/kWhという非常に高い価格が設定されています。

10年目である2019年には、56万世帯もの設置者がこの制度による売電期間の満了を迎える「2019年問題」が懸念されました。当初は期間満了後の売電価格は24円/kWhが目安と想定されていましたが、2016年に11円/kWhに引き下げられてしまい、設置当初に想定されていた収入が少なくなる見込みとなったのです。

最終的には、余剰電力を買い取る電力会社がいくつもでき、価格は下がったものの買い取りはされるようになり、大きなトラブルは発生しませんでした。

2012年に余剰電力買取制度が、固定価格買取制度（FIT）に移行しました。ただし、住宅用等の10kW未満の規模である場合は、従来と同じ余剰電力を買い取る仕組みが適用されることになりました。

現在では、2009年度のような高価格ではありませんが、それでも普通に売電するよりはずっと高い価格で買い取ってもらえます。これは、買い取り費用が電気料金に上乗せされて、「再生可能エネルギー発電促進賦課金（再エネ賦課金）」として国民が負担するという仕組みになっているからです。

10年間の固定価格での買取期間終了後には、太陽光発電の設置者はどうすればよいのでしょうか。選択肢としては、次のようなものがあります。

・現在売電している電力会社に引き続き売電する

・新しい電力小売事業者に売電する

・蓄電池を導入・増設して電気を自家消費する

どの選択肢が自分に合っているかを検討することになりますが、売電価格が電力会社から買う電気の価格よりも大幅に安いことから考えると、できるだけ自家消費するのが得策でしょう。また、まだ実験段階ですが、今後はユーザー同士で電気を直接売買できるようになる可能性もあるかもしれません。

たくさんのメリットがある太陽光発電にもデメリットは存在します。より快適で便利に太陽光発電を利用するためにも、デメリットを事前に把握しておくとよいでしょう。ここでは、太陽光発電のデメリットと対処法についてご紹介します。

太陽光発電により発電した電気は自宅で消費して余剰分を売電するのが基本で、そのままでは蓄えることはできません。発電した電気を自家消費に切り替えて電気代0円を目指すためには、太陽光発電システムだけでなく蓄電池を設置する必要があります。

固定価格買取制度（FIT）の10年が終了すると売電価格が下がると予想され、自家消費する生活スタイルに切り替える方も増えるでしょう。自家消費するには蓄電池の利用は必須といえます。これから太陽光発電を導入しようと考えている方には、蓄電池のセットでの設置がおすすめです。電気料金は高騰傾向にあるため蓄電池の導入は今後増々お得になるでしょう。

導入した時点では問題がなくとも、設置したあとに周囲にビルが建つといった理由で日当たりが悪くなる場合があります。太陽光モジュールに影が入ったり日が当たらなくなったりすると発電量に影響するため、注意が必要です。太陽光発電を導入する際には自宅周辺の用途地域をチェックして、高層建築物が建つ可能性があるかどうか確認することをおすすめします。

地震や台風、火災、竜巻といった自然災害で太陽光モジュールやパワーコンディショナが破損するリスクがあります。また、雪の多い地域に住んでいる場合、積雪によって太陽光モジュールに日が当たりにくくなり発電量が減少することもあるでしょう。

対策としては自然災害の保険に加入することがあげられます。太陽光発電導入時には災害保険に対応しているか確認してみましょう。

2023年時点で補助金制度を実施している地方自治体でも、いつまで補助金の支給が続くかはわかりません。過去には国の補助金制度が廃止されており、地方自治体の補助金制度が打ち切られる可能性は十分にあります。

太陽光発電の導入を検討している方は、補助金制度があるうちに始めることがおすすめです。補助金があるとないとでは、自分で負担する初期費用が大きく異なります。

また、補助金制度の中には実施している年度内であっても予算額に達した時点で受付を締め切ってしまう場合があるので注意が必要です。

太陽光発電の設備は一度設置すると長い間使用するので、導入後のメンテナンスが大切です。たとえば、パワーコンディショナは10年程度でメンテナンスが必要となる可能性が高いです。そのため、アフターサービスが充実しているかどうかが業者を選ぶ際の決め手のひとつといえるでしょう。

リベラルソリューションでは、太陽光モジュールは20～ 25年間、パワーコンディショナや接続箱は、15年間のメーカー保証期間をご提供しています。保証期間内であれば無料で修理してもらえるので、安心して利用できるでしょう。

また、リフォームも手掛けているリベラルソリューションは、住宅にかかわる総合的なメンテナンスができる業者を探している方にもぴったりです。

固定価格買取制度により、設置後10年間は固定価格で売電できるので、太陽光発電を導入するメリットは大きいといえるでしょう。蓄電池を同時に設置すれば、発電した電気を自家消費して電気代0円を目指すこともできます。

また、太陽光発電の設備はメンテナンスの頻度や質で寿命が大きく変わるため、アフターサービスが充実している業者に依頼するとよいでしょう。

リベラルソリューションでは、太陽光発電の導入からメンテナンスまで手掛けています。業界の中では16年という長い歴史をもつ老舗で、多数の過去実績からお客様の納得できるプランをご案内します。沖縄以外の全国に支店を持ち、緊急時にはすぐに対応できるサポート体制を整えています。太陽光発電や蓄電池を安心して導入したいという方はお気軽にご相談ください。