【2022年版】太陽光発電のメリットとデメリットとは

2022年06月15日
発電・エネルギー

この記事では、太陽光発電について興味はあったけれど、太陽光発電を設置することでどのような変化があるのかわからないという方に、具体的なメリットとデメリットをご紹介します。

さらに、いま日本が抱えている課題や、目指している社会の姿についても理解を深めていただきたいと思います。

1. 太陽光発電とは？

日本のエネルギー問題　

まず、日本が抱えるエネルギー問題から見ていきましょう。経済産業省の資源エネルギー庁によると、2018年の日本のエネルギー自給率は11.8%であり、OECD諸国と比較して低水準となっています。

主要国の一次エネルギー自給率比較（2018年）

出典:経済産業省資源エネルギー庁「2020年日本が抱えているエネルギー問題(前編)」

自給率が低い大きな原因は、国内に化石燃料などのエネルギー資源が乏しく、他国にエネルギー資源を依存しているためです。

海外にエネルギー源を依存していると、国際情勢に影響されたり、今後高騰すると予想されている世界のエネルギー価格に日本も大きな打撃を受けることになります。日本が他国に依存せずにエネルギーを自給すること、さらに環境に配慮した再生エネルギーに切り替えていくことが、いま求められています。

太陽光発電の導入量｜世界と日本

IEAの調査によると、日本における太陽光発電の導入量は、2020年時点で中国、アメリカに次いで4位。また、これまでの累計導入量でみると、世界第3位となっています。

2020年世界の太陽光発電の年間導入量と累計導入量

出典：IEA PVPS『Snapshot of Global PV Markets - 2020(p10)』よりアスエネ作成

日本は、世界と比較しても高い導入率を誇っていますが、その理由の1つとして、2012年の固定価格買取制度（FIT）の導入があります。これは電気会社が固定の価格で電気を買い取る制度です。また、自然災害への不安感、電気代の上昇、オール電化住宅の増加なども理由として考えられています。

しかし、太陽光発電の導入にかかる費用は、他先進国と比較すると高く、2014年の国際エネルギー機関の資料によるとドイツ、イタリアと比較すると2倍近い価格差があります。高額になっている費用の内訳は、工事費とモジュール(ソーラーパネル部分)でした。国産の安価なモジュールが開発されれば、さらに普及が進むことが予想されます。

太陽光発電の最新技術を紹介

太陽光発電は基本的に、「太陽電池(ソーラーパネル)」「接続箱」「パワーコンディショナ」の3つからできています。さらに、発電した電力をためておきたい場合は、「蓄電池」が追加されます。電気の変換効率は、ソーラーパネルの種類によって変わります。

パワーコンディショナに自立機能があると、災害などで停電になっても電力を自給することができ、さらに蓄電池があれば、電力をためておくことができるため、災害時に強い対策となります。

ソーラーパネルの素材として、市場で最も高いシェアを誇っているのが、結晶シリコンパネルです。

日本のシリコンパネルの変換効率は26.6%で最高性能といわれています。

現在、パネルの重さ、初期費用の高さの問題を克服するために開発されているのが「塗る太陽電池」ともいわれる「ペロブスカイト太陽電池」です。塗る基盤をフィルム状にすると、従来のものよりも軽量化でき、建物への負担が大幅に軽減されます。費用もかなりの安価になるといわれています。さらに従来のシリコン系太陽電池にも匹敵する変換効率も実現できます。しかし、5年から10年で劣化してしまうため、実用化まで研究が継続されています。

出典：:環境省　https://www.meti.go.jp/shingikai/sankoshin/green_innovation/green_power/pdf/001_06_00.pdf