家づくり研究室

こんにちは。私の名はティール教授。当研究室へようこそ。今日も私の研究課題である家づくりについて話していきましょう。

最近は多くの住宅で、屋根にソーラーパネルが設置されているのを見かけるようになってきました。

太陽の光を電気に変え、暮らしに利用することができる「太陽光発電」。これから家づくりを考えるなら、ぜひ検討したい要素となってきます。

今回はそんな太陽光発電について、知っておきたい基礎知識と仕組みについてご紹介します。
クリーンで安全な太陽光エネルギーは、今後の世界標準となっていくことでしょう。これから家づくりを考えている方はぜひ参考にしていただき、未来のエネルギー事情に乗り遅れないようにしていきましょう。

よく住宅の屋根や休耕地などで見かけるソーラーパネルは、「太陽電池」をたくさんつなげたものになります。太陽電池は「電池」という名前がついていますが、電気を蓄えるわけではなく、太陽の光エネルギーを電力に変換する、発電機の役割を果たしています。
太陽電池は半導体でできていて、この半導体に太陽光が当たると電子が動くことによって電気が作られます。電気には、「直流」と「交流」と言われる２つの種類がありますが、このとき作られる電気は「直流」です。

ところが日本の一般的な家庭では交流が使われているため、家庭で使えるようにするためには、直流から交流に電気を変換しなくてはなりません。その役割を果たすのが、「パワーコンディショナー」という機械。

つまり、家庭で太陽光を使って電気を作り、利用するためには、
・ソーラーパネル
・パワーコンディショナー
上記の２つの機器が必須ということになります。

さらに、作った電気は太陽電池自体に貯めておくことができないので、すぐには使わず貯めておいて後で使いたい場合には、このほかに蓄電池など電気を貯めておくものが必要になります。

ちなみに、太陽光発電は英語では「Photovoltaic power generation」。略して「PV」と呼ばれることもあります。

太陽光発電は、1954年アメリカで誕生し、その4年後の1958年には実用化されました。
ただし当時の太陽電池はとても高価だったため、宇宙開発などの特別な目的にのみ用いられていました。

日本で一つの契機になったのは、1973年に起きた「オイルショック」。石油などの化石燃料資源を多く持たない日本にとっては、それらに頼らないエネルギーを開発することは死活問題だという認識が広がったのです。
これにより太陽光発電にもスポットが当たり、技術開発が進められました。

さらに太陽光発電が地球温暖化対策としても注目されるようになると、1993年に策定されたニューサンシャイン計画では、これまで以上に太陽光発電に重点が置かれることに。
そうした国の後押しもあって、1999年には日本は太陽光発電の生産量において世界一になったのです。

2009年から実施された「余剰電力買取制度」も、一般家庭への普及を促進しました。
さらに、2011年に起こった東北大震災では、多くの人のエネルギーに対する考え方が変わりました。スイッチを入れれば簡単に電気が手に入る・・・そんな当たり前が崩壊したショックは、まだ生々しい記憶として残っているのではないでしょうか。
これをきっかけに、電気を節約しつつ、安全でクリーンなエネルギーで電気をまかないたいというニーズが強まり、太陽光発電の普及にも追い風になったといえるでしょう。

2014年の全国消費実態調査によると、太陽光発電の普及率は、全国平均で6.6%。普及したといってもこの数字は、あまり高くないように思われます。そのネックとなっているのは、設置コストの高さ。

しかしクリーンで環境負荷も極めて少ない太陽光発電は、未来のエネルギーとして大きな期待を寄せられています。今後の展開としては、さらなる技術革新と低コスト化が達成できれば、爆発的に普及することが予想されています。

また、補助金や売電制度といった国の政策も強力な後押しになるでしょう。国は、2030年には全世帯の約3割に太陽光発電を普及させることを目標にしています。

CO2を排出せず、枯渇する心配もないエネルギー、太陽光。自宅の屋根に降り注ぐ太陽の光を電気に変えて利用できたら、省エネや節約になり家計も助かるだけでなく、災害時の予備エネルギーとしても心強いですね。

石油などの資源に恵まれず、地震などの自然災害も多い日本では、早い時期から太陽光発電に注目して技術を開発してきたことは、自然な流れだったといえるかもしれません。

ただし、太陽光発電にはメリットばかりではなくデメリットも存在します。また、機器の選び方、設置業者の選び方にもポイントが。それらについては次回のコラムで詳しくご紹介していきましょう。

これから省エネ住宅を建てようと考えているなら、太陽光発電についても勉強しておいて損はありません。今後３回のコラムにわたって、太陽光発電のメリット＆デメリット、売電制度の今後などについて詳しくご紹介していきますので、ぜひそちらもあわせてお読みいただければと思います。