太陽光発電とは？戸建住宅に導入するメリットや費用なども解説 | 長野で究極の注文住宅【本物素材の平屋図鑑】

太陽光発電とは？戸建住宅に導入するメリットや費用なども解説

省エネ住宅

太陽光発電とは、太陽の光を電力に変換するシステムのことを指します。一般住宅の場合、屋根などに太陽光パネルを設置することが一般的であり、初期投資こそかかりますが、電気料金の削減や売電による収入といったさまざまなメリットが得られることから、投資回収期間は短い傾向にあります。

太陽光発電とは？仕組みや設置方法を紹介

こちらでは、太陽の光を電力に変換する仕組みと一般住宅で太陽光発電装置を設置する方法、また、太陽光発電装置を設置するために必要となることについて、まとめてご紹介いたします。

住宅用太陽光発電システム

住宅用太陽光発電システムとは、一般住宅に設置される太陽光発電装置のことを指します。住宅用太陽光発電システムは、太陽からの光を電力に変換する技術を活用して、家庭用の電力を供給するため、月々の電気料金の削減に大いに役立ちます。

なお、以下に住宅用太陽光発電システムを構成する重要な装置をご紹介いたします。

太陽電池モジュール

太陽電池モジュールとは、太陽の光を電気に変換する装置のことを指します。基本的な構成として、太陽電池モジュールは複数の太陽電池セル（または単に太陽電池）が組み合わさったものであり、各太陽電池セルは、太陽光を受けて、電力を発生する構造を持っています。

なお、一般住宅の場合、太陽電池モジュールは住宅の屋根に設置されることが一般的であり、設置するための場所を取らずに太陽光を効率的に受け取ることができるように配置されます。

接続箱

接続箱とは、太陽電池モジュールから生成される電力を1か所に集約し、パワーコンディショナへと配線するための装置のことを指します。

なお、通常、接続箱には、太陽電池モジュールからの電力が過剰になることを防ぐための過電圧保護機能が組み込まれており、これにより、電力が太陽電池モジュールを損傷することを防ぎます。

パワーコンディショナ

パワーコンディショナとは、太陽電池から生成される直流（DC）電力を交流（AC）電力、つまり、家庭で使用できる電流に変換し、制御および調整する装置のことを指します。

パワーコンディショナは太陽光発電システムにおいて欠かせない装置であり、安定した電力供給と発電効率を確保する役割を果たしています。

分電盤

分電盤とは、発電された太陽光電力を家庭用電力システムに統合し、適切に配線に電気を分配するための装置のことを指します。

電力量計

電力量計とは、太陽光発電システムで発電された電力の量を計測し、記録するための装置のことを指します。なお、電力量計は電力会社から売買した電力を計量する際にも使用されます。

蓄電池

蓄電池とは、太陽光から得た電力を貯蔵し、必要なときに使用できるよう蓄電しておく装置のことを指します。

発電量モニタ

発電量モニタとは、太陽光発電システムが生成した電力量や使用した消費電力量を表示する装置のことを指します。

設置するために必要なこと

住宅用太陽光発電システムを設置するためには、太陽電池モジュール、架台、パワーコンディショナ、発電量モニタ、専用ケーブルが必要となります。

つまり、住宅用太陽光発電システムを設置するためには、さきにご紹介いたしました、住宅用太陽光発電システムが1式必要となると考えるとご理解いただけやすいのではないでしょうか。

太陽光発電を住宅に導入するメリットとは

こちらでは、住宅に太陽光発電システムを導入するメリットとデメリットを併せてご紹介いたします。

太陽光発電のメリット・デメリット

太陽光発電を導入するメリット

太陽光発電システムを導入するメリットは主に次の通りとなります。

・月々の電気料金を節約できる

・停電時でも電気を使用できる

・売電で収入を得られる

太陽光発電システムを導入することにより、月々の電気料金を節約でき、また、電力会社に電力を売ることで第2の収入を得ることが可能となります。また、蓄電池に電力を貯蓄しておくと、停電時などでも通常通り電気を使用することができます。

太陽光発電を導入するデメリット

太陽光発電システムを導入するデメリットは主に次の通りとなります。

・設置に向いていない住宅もある

・設置費用が高い

・定期的なメンテナンスが必要となる

・パワーコンディショナの設置場所が必要となる

太陽光発電システムを導入するデメリットとして、設置費用が高いという点が1番に挙げられることでしょう。しかし、さきにご紹介しました通り、月々の電気料金の節約や発電した電力の売買により、初期投資費用の回収は容易です。

それよりも、定期的なメンテナンスが必要となる点やパワーコンディショナの設置場所の確保が必要となる点こそを考慮すべきデメリットであると言えるでしょう。

太陽光発電を導入する際の費用や注意点

こちらでは、太陽光発電システムの諸費用や費用対策、そして、発電した電気の売却価格について、併せてご紹介いたします。

費用の相場や費用対効果について

一般的に住宅用太陽光発電システムを導入する際の初期投資費用として、80～130万円ほどかかると言われています。しかし、こちらは、月々の電気料金の節約や発電した電力の売電により、初期投資費用の回収は容易です。

ちなみに、2023年における売電価格は10kW未満で16円/kWhほどとされています。

導入後に掛かる費用(メンテナンス)

通常、太陽光発電パネルは設置後、約20～30年の間は交換する必要がないと言われています。しかし、安全確保のため、専門の業者による定期的なメンテナンスを行うことが法律で義務づけられています。

なお、メンテナンスの頻度について、法律による規定はありませんが、住宅の安全性の確保や太陽光発電のパフォーマンス維持にも有効であるため、「太陽光発電システム保守点検ガイドライン【住宅用】」を確認の上、メンテナンスの実施を検討されることをおすすめします。

ちなみに、発電量が10kw未満の場合、1回のメンテナンスにかかる費用の相場は2万円程度とされています。

補助金を受けられる場合もある

一般的に住宅用太陽光発電システムを導入する際の初期投資費用として、80～130万円ほどかかると言われています。

しかし、自治体によっては、補助金を受けられる場合もあるため、太陽光発電システムの導入をご検討中の方は、お住まいの地域で太陽光発電システムを導入する際に受けられる補助金の有無を確認されることをおすすめします。

なお、以下に太陽光発電システムを導入される際に受け取れる可能性のある国の補助金をご紹介いたします。

・ZEH支援事業

・次世代ZEH（注文・建売・TPO）実証事業

・次世代HEMS実証事業

上記の3つの補助金は、太陽光発電システムの導入と同時に他の関連設備も併せて導入することを条件に、申請が可能となっています。

なお、太陽光発電システムの導入に際し、国の補助金を受けられる場合、注意すべき点がいくつかあります。

以下に、太陽光発電システムを導入される際に利用される補助金制度の注意点をいくつかご紹介いたします。

・工事を依頼する事業者が指定されている

・蓄電池の導入が条件となる

・着工前に補助金を申請する必要がある

・売電による利益に期待ができない

・メンテナンスに費用がかかる

太陽光発電システムを導入される場合、また、補助金制度を利用される場合は上記のような注意点があることを覚えておくと良いでしょう。

一般的に太陽光発電システムは、太陽電池モジュール、接続箱、パワーコンディショナ、分電盤、電力量計、蓄電池、発電量モニタ、などで構成されています。

太陽光発電システムを導入することにより、月々の電気料金を節約できたり、売電で収入が得られたりとさまざまなメリットを得られますが、少なからず、デメリットも存在するため、太陽光発電システムの導入をご検討中の方はそれを導入するデメリットもしっかりと理解しておくと良いでしょう。

なお、太陽光発電システムの導入にあたり、国や自治体の補助金を受けられる可能性もありますが、後から後悔しないためにも、その際は今回ご紹介した注意点を詳しく理解した上で申請されることをおすすめします。