フジオカ電機株式会社

どんなしくみで発電しているのですか？

「光を当てることで、電子が飛び出して電気が流れる」というシリコン半導体の光電効果を利用して、太陽光エネルギーを電気エネルギーへと変換しています。
変換効率とは何ですか？
太陽電池の性能をあらわす指標のひとつで、太陽電池が受けた光エネルギーのうち、何％を電気エネルギーに変換できるかを示します。変換効率が高いほど発電量は多くなります。太陽電池では、多結晶シリコン型より単結晶型シリコン型の方が、発電効率は高くなります。
太陽電池モジュールの種類と違いは何ですか？
太陽電池の種類は、現在の日本で最も多く使用されている「シリコン系」、米国で人気の「化合物系」、そして「有機系」の3つに大きく分類されます。シリコン系は、「単結晶」「多結晶」「薄膜」「アモルファス」があり、化合物系では、「GIGS」「CIS」などの種類があります。「単結晶型」は変換効率が20％と高く、太陽電池では最も優れていますが、コストも高いのが現状です。「多結晶型」も変換効率が15～18％と高く、コストは「多結晶」よりも下がります。「薄膜型」や「アモルファス型」は、変換効率は7～10％程度と下がりますが、多結晶シリコンに比べ高温や曇りに強く、コストも安いというメリットがあります。このため、気温が比較的低く、日射が強い季節には「結晶型シリコン」が有利ですが、真夏には「薄膜型シリコン」の方が発電量は多くなるなど、それぞれ特性があります。そのため、年間を通した発電量を予測し、地域の気温や屋根の面積によって最も適した太陽電池モジュールを検討する必要があります。

「 太陽光発電パネル 太陽光発電で使用する太陽電池を複数枚つなげた板のことを総称して呼ぶ。ソーラーパネルともいう。 」に光が当たると、パネル内部のシリコン半導体 太陽電池の材料の一つ。シリコンを薄くスライスした板をウェハと呼び、この板に必要な発電層や電極等を作り込んだもの（セル）が太陽電池となる。 に電気が流れます。この電気は「直流」と呼ばれる乾電池と同じ電気で、家庭の家電製品は動かせません。

太陽電池で発電した直流電力[*] 直流電力 時間によって大きさが変化しても流れる正負が変化しない電流のこと。家庭用で使う電気は交流であるため、太陽光で発電した電気（直流）を交流へと変換する必要がある。 を、家電製品に使用するには、パワーコンディショナ[*] パワーコンディショナ 電気を直流から交流へと変換させる装置のこと。太陽電池は電力を直流電力として発電するが、家庭内で使用する電力は交流電力のため、直流電力から交流電力へ変換させなければならない。そのための変電機のこと。 と呼ばれる装置で交流電力[*] 交流電力 時間とともに大きさと正負が変化する電流のこと。電圧の調節が容易であるため送電に適しており、家庭内のコンセントまで高圧電力を送ることができる。 に変換する必要があります。

曇りや雨の日、また夜など、発電できる電気よりも、家電などに使用する電気のほうが多い場合、今までと同じように電力会社から足りない分の電気を買います。これを「買電」（かいでん）といいます。
逆に、発電した電気が使用する分より多い場合、余った電気を電力会社に買い取ってもらうことができます。これを、「売電」（ばいでん）と言います。
たとえば、1時間のうちに家庭で使用した電気が0.6キロワット、太陽電池で発電した電気が2.2キロワットの場合、2.2－0.6＝1.6キロワット分の電気を、電力会社に「売電」できます。

ここで、キロワットの説明をしましょう。キロワットのキロは1000で、1000ワットという意味です。ワットとは電気の発生する量を表す単位です。例えば1キロワット＝1000Wであれば、1000Wのオーブントースターを運転できるくらいの電気の量です。これに時間の単位をかけたものが、キロワットアワー（kWh）という単位です。これは、1000Wのオーブントースターで1時間調理をした電気の量を表します。

こうした電気のやりとりは自動的に行われるため、日常の操作は何も必要ありません。月単位で、「買電」分の電力料金を電力会社に支払い、「売電」した分の電力料金は、電力会社から自宅の銀行口座に振り込まれる形が一般的です。
上手く省エネできると、一カ月の光熱費が差し引きゼロ、もしくはプラスになるケースもあるようです。

太陽光発電のメリット

太陽光発電導入に先駆け、どんなメリットとデメリットがあるのか？を取り上げています。
太陽光発電には補助金制度と全量買取制度が設定されており、これらを活かせるかどうかでメリットもデメリットも変化します。その辺りのポイントをお伝えしていきます。

メリット
・電気代が安くなる。（自分の所で使う電気をまかなえる。結果として、電力会社に支払う電気代が安くなる。）
・うまくいくと収益が増える。（電気を沢山発電出来れば、それを電力会社に買い取ってもらえる。）
・更にうまくいくと、投資になる。(全量買取制度を活かす）
・政府が現在普及を促進しているので、設置の際、補助金が受けられる。（国と地方自治体、それぞれから受け取れる可能性があります。）
・発電した電力を電力会社に売却する値段（売電価格）が10年間（発電規模によっては20年も）変わらず一定。（収支の目処が立つ）
・節税対策。（税金として控除される枠がある。）
・停電などの非常時でも電気が使える。（震災などの緊急時でも電力を確保することが出来る。）
・二酸化炭素を排出しない。
・メンテナンスがほとんど要らない。
・たくさん電気が使える。

などなど、メリットはたくさんあります。

補助金制度や発電した電力を買い取ってもらえる全量買取制度もございます。

太陽光というほぼ無尽蔵で莫大なエネルギーを活用した自家用発電機を設置するわけなので、電気代が安くなるというのは当たり前のことなんですが、環境面でのメリットは群を抜いています。地球温暖化の原因といわれている二酸化炭素は発生しません。

太陽光発電システムを導入するメリットは、設置場所によって大きく変化します。
なので現地調査は大切なポイント！施工業者に見積りを兼ねて相談すれば、設置場所に合った補助金制度の現状や、売電価格などを詳細に調べて相談に乗ってもらえます。以下のサイトからは複数社に見積もり依頼を無料で出せるので、その後比較検討が容易になります。

太陽光発電のデメリット

・設置場所が必要。
・小さい発電規模のものでは、現実的にまかなえる部分が小さいので、個人用、法人用にしても自家用分全てを賄おうとすると、相当大規模な発電設備が必要になる。
・設置コストがかかる。（場合によっては補助金が受けとることが出来ないことも）
・機械ものなので故障や破損のリスクがある。（消耗部品もある）

中でもデメリットになるのが設置場所と設置コスト。
設置コストは補助金（最大で国と地方自治体の両方から受け取れる）がたくさん受け取れたらかなり抑えることが出来そうですが、地方自治体の分は予算が少ないのですぐに無くなってしまうという不確定要素が強いですし（国の補助金もいつまで活用できるのかはわかりません。）、設置場所の問題は素人では判断できません。

ですが余剰電力買い取りの仕組みと全量買取制度があるうちは、今の売電価格（2013年度）の38円/kW時で計算すれば、家庭用の一般規模のシステムだと15年ほどで元は回収できるようなので、残りの15年分は発電電力分が丸儲け・・・という計算が成り立ちます。買い取り価格が24円/kW時になるまでは、ここはメリットのほうに軍配が上がります。（これは電力会社が設定する電気代によっても変化します。）

2013年の太陽光発電のメリット デメリットは設置コストは上がるけれども、できるだけ発電規模の大きなものを設置すれば早く設備投資資金を回収できる計算が成り立つので経済的メリットは大きくなるといえます。

しかし設置場所と規模によって発電量は大きく変化するわけですし、売電価格や電力会社の電気代も年々変化します。施工業者によって設置コストも違います。そこが太陽光発電のメリットとデメリットを分ける大切なポイントなので、慎重に検討すべきポイントになります。