2011年の東日本大震災、そして原発事故を受けてエネルギーについて
今まで以上に考えさせられることになりました。

管理人は元々、太陽光発電システムには興味があったのですが
費用の件もあってなかなか踏み切れずにいました。
しかし、2011年になって太陽光発電システムの価格が急激に下がってきたのと電力不足
なのをきっかけに購入することにしました。

■太陽光発電とは

太陽光発電システムは太陽電池を利用した発電システムです。
太陽電池は無限に降り注ぐ太陽光をを電気エネルギーに変換してくれます。

＜↓↓光が当たるだけで電気が出来ます＞

さて、その太陽光発電システムですが
太陽光を元にしますので、昼間しか発電しません。

夜間は電力会社の電力を購入します。
昼間は発電した電力から自家消費分を差引いた余剰電力を売電します。

一般に昼間の使用電力は少ないのですが、逆にそれがメリットにもなります。
なぜかというと、今は買電約24円/kwhに対して売電42円/kwhだからです。
従って、使うより売ったほうがお得ということになります。

これをグラフにすると次のようになります。

＜出典： 太陽光発電協会 HP＞

太陽光発電システムの設置は屋根上の作業なので慣れていないと危険なのと、
電気工事については免許が必要ですので DIYはできません。

いろいろと検討した上で
今回は某リフォーム会社に注文しました。

太陽光発電システムの普及は、今や国の政策となっています。
これを促進するために大きく３つのバックアップがあります。

【国の補助金制度】

「住宅用太陽光発電導入支援復興対策費補助金」として

2011年度の補助金 は

1kwあたり48000円の補助金が支給されます。
（年々少なくなります）
この制度の申請の受付から交付までの業務をしているのは
J-PEC（ジェイペック：一般社団法人太陽光発電協会 太陽光発電普及拡大センター）です。

2011年度に補助金の対象となる条件は
１）住宅の屋根等への設置に適した太陽光発電システムであること。
２） 公称の最大出力が10ｋW未満であること。
３）J-PECに登録されたシステムであること （市販品は通常は登録されています）
４）価格が60万円／kW以下 （こんなに高くありません）

＜2012.4.24更新＞
2012年度の補助金は

応募期間 2012年4月19日（木）〜2013年3月29日（金）

太陽電池モジュールの公称最大出力1kWあたりの補助金

2012年度あは１kW当たりの補助対象経費により、補助金の単価が２段階の設定となっています。
１kW当たりの補助対象経費(税別)は、
補助対象経費（税別）　÷　設置する太陽電池モジュールの公称最大出力の合計値で算出します。

尚、年度ごとに変更されますので詳細はJ-PECのHPを確認してください。http://www.j-pec.or.jp/

【地方自治体の補助金制度】

地方自治体の補助金は様々です。
国民サイドからはどうすることも出来ません。
支給されるエリアにお住まいの方はラッキーですね。

ちなみに私の住んでるまちにはありませんでした(ﾉω･､)

地方自治体補助金は次のHPから検索できます。

太陽生活ドットコム　：　http://taiyoseikatsu.com/

環境ビジネスJP　：　http://www.kankyo-business.jp/

【余剰電力の買取制度】

2009年11月より新たな買取制度がスタートしました。
10kw未満の住宅用システムの場合

平成22年度に設置された場合： 48円/kwh（10年間固定）
平成23年度に設置された場合： 42円/kwh（10年間固定）
平成24年度に設置された場合： 42円/kwh（10年間固定） の方向
（年々下がるとの話でしたが平成24年度は据置きになりそうです）

ポイントは買電価格（約24円/kwh）より高い点。
使うより売った方がお得ということで、節電も同時に進めていこうという考えが背景にあります。

この差額で電力会社が損をすのかというとそうではありません。
電気を使用する全てのユーザー から
「太陽光発電促進付加金（太陽光サーチャージ）」としてお金（数十円）を徴収するのです。

つまり、太陽光発電システムを設置していない人に支払ってもらうという訳です。
※システムを設置している人からも徴収するので厳密には少し違いますが・・・

原発事故後の報道で、電気料金は電力会社が損をしないようになっているとの話を
良く聞きましたが、これも同様で良く考えられています。

太陽電池には大きく分けて4種類あります。

この中で、どのタイプを選んだかというと”単結晶シリコン”です。

＜単結晶シリコンを選択したポイント＞

単結晶シリコンは発電効率が高いので、出力が高い。

住宅用に搭載する場合、屋根面積が限られています。
一般に太陽光発電を設置するのであれば
資金の許す限りたくさん載せた方が資金回収期間が短くなります。
限られた屋根面積での多く発電を稼ぐには単結晶シリコンが適しているということです。

以前は価格の問題がありましたが、2011年以降 単結晶シリコンモジュールの価格が
大幅に下がった影響で単結晶シリコンに軍配です。

住宅用太陽光発電システムでは屋根面積が限られています。
一般に太陽光発電を設置するのであれば資金の許す限りたくさん載せた方が
資金回収期間が短くなります。

【モジュール出力について】

太陽光発電の出力はモジュールの最大出力で表します。

モジュールのサイズは業界で統一されている訳ではありません。
また、 セルの数がメーカーや型番によって異なります。

サイズやセルの数が違うのを比べるのは変な話ではあるのですが、それが一般化しています。
1枚のモジュールの出力は190Wとか、210Wとかと表示されます。

この190Wとかの表示は工場のラインにおいて
基準条件（エアマス1.5、日射強度１kW/�u、モジュール温度25℃）の条件で
測定する出力のことです。

※エアマス1.5は陽光が垂直に大気に入射する単位1として、その1.5倍。
※1kW/�uは、日本における快晴の夏の南中時の太陽光エネルギーに相当
※ソーラーパネルの出力は温度により変化します。（温度が1℃あがると0.3〜0.5%程度効率が下がる）

従って、実際には最大出力を得ることはできません。

余談ですが、高度に管理された最新の工場で生産される太陽電池セルですが
その出力は1枚1枚微妙に異なります。

この出力の異なるセルを公称出力のW数となるように数十枚組み合わせてモジュールを構成します。
従って、1枚1枚のモジュールの出力は異なっています。

例えば写真は公称190Wパネル。上のは191.5W、下のは193.9Wです。

【太陽光発電システム出力について】

さて、実際に住宅に太陽光発電システムとして設置する場合のシステム出力は
モジュールの最大出力に設置枚数を掛けた数値で呼びます。

以前は、3ｋｗ程度のシステムが一般的でしたが
2012年現在は4〜5kwを搭載するケースが増えています。

16枚だと3.04ｋｗ、24枚だと4.56ｋｗとなります。

例えば24枚を設置する場合、屋根形状によって下図のような配置になります。

切妻屋根の場合の配置例
寄棟屋根の場合の配置例

寄棟屋根の場合は東西面に振り分けての設置になります。
同じ4.56ｋｗのシステムでも発電効率は下がります。

我が家はこのようなレイアウトです。（上が北）

建物形状の関係で西面：6枚、南面：6枚、西面：12枚の配置です。
本来は南面に一番多く配置するべきなんですが東西面におおくなりました。

これらの基礎情報を元に ソーラーパネルのメーカーが詳細なシミュレーションをしてくれます。
我が家の場合は下のようなグラフとなりました。

夏は冬に比べて日照時間が長いですよね。ですから夏場の発電が多い。
でも発電量が一番多いのは5月。これは晴れの日が多い為だそうです。
7月、8月はモジュールが高温になるので効率が下がります。

数値情報は次に示します。

｢PV｣とはPhotovoltaic（ power generation）＝太陽光発電の略

PV電圧が一番高いのは1月
PV温度が一番高いのは8月
PV効率が一番良いのは2月
PV電流が一番大きいのは5月

年間総発電量は4637.64kwhとはじき出されました。

太陽光発電システムは太陽光を直流電力に変えて、さらに交流電力に変えて使う上で、損失が発生してしまいます。

さらに、真南に全てのモジュールを設置できるケースも少ないので東西面にも設置したとすると

結局、太陽が真南に来る一番良い状態でも70％位しか期待できないということです。
これはそういうものとして受け入れるしかありません。

太陽光発電システムを設置するにあたって、どの位の規模にしたら良いかです。
もちろん資金が一番大きな要素になるのですが、それ以外の面からの検討です。

先程も記載しましたが、最近は4〜5kwを搭載するケースが増えてきています。

かなり、ざっくりでした試算ではありますがですが
まず、イニシャルコストを見てみましょう。

業者によって見積もり方法が異なりますが。下記のように
まとめると良いでしょう。

それでは具体的な金額です。下表は2012年1月現在の相場感です。

総コストをkw（キロワット）で割った
オールインkw（キロワット）単価がひとつの目安となります。

2012年1月現在、オールインkw（キロワット）単価の底値はおおよそ50万円/kw前後
であれば安い方でしょう。

注）あまり安すぎるのも品質やアフターサービスなどで不安があります。

-----------------収支シミュレーション-----------------

次に収支シミュレーションです。
イニシャルコストをどれ位で回収できるかです。

太陽光業者に依頼すれば詳細なシミュレーションを無料でしてくれますが

簡便な試算方法を紹介します。

これを用いると

3.04ｋｗシステム　＝　3,344kwh/年
4.56ｋｗシステム　＝　5,016kwh/年

さらに、試算をするにあたり、昼間に自家消費する電力量を　1,500kｗｈと仮定します。

4.56ｋｗシステムであれば12.2年で資金回収が可能という試算となります。
3.04ｋｗシステムと4.56ｋｗシステムを比較すると圧倒的に4.56ｋｗシステムが有利です。

これは、足場費用・ 職人の費用（設置工事・電気工事）がシステム規模にあまり影響されないからです。
（料金体系は業者により異なる場合がありますので業者見積で科買う人してください）

結論として、どうせなら多く搭載する方が資金回収が早いということです。

最終的に管理人が決めたシステムは下表のとおりです。

具体名は記載しないことにします。あしからず　です。