太陽光発電の仕組みを簡単図解で説明!メリットとデメリットは?

 

プルルル・・プルルル・・ガチャ

 

はるこ
しもしも!あ、違うか!もしもし敏子さん?今日、天気もいいしうちにお茶でも飲みに来ないかと思って電話したんだけど!うん!そうそう!え!バナナ!間に合ってるわよ!え、なに、台所のカビハイターそんなのとっくに捨てちゃったわよ!もう、なんでもいいから早く来て頂戴!

ガチャン

もう敏子さんたらテレビに影響されやすいんだから!バナナダイエットなんてとっくに下火になってるのにね!ところでカビハイターなんてなんに使うのかしら!まぁいいわ!お茶の用意して待ってよーっと!

 

親戚の敏子おばさん
ごめんくださ~い!

 

はるこ
あ!来たわね!はーい!

 

親戚の敏子おばさん
はるこさん、はい!お土産!

 

はるこ
バナナ・・・まっまぁ~ごちそうさま!こんなにたくさん!

 

親戚の敏子おばさん
ちょっとそこのスーパーで買い占めて来たのよ、そしたらねこんなに買ってどうするんですか?なんて聞くのよ!レディーに対して失礼よね!そしたら私はこう答えてやったわ!バナナってたくさんの実が寄り添って束になってできるでしょ!人間もおんなじ!1人では生きていけないのよ!だからあなたも人のこと詮索している暇があったら、バナナに敬意を表しなさいってね!

 

はるこ
・・・

 

親戚の敏子おばさん
早速お邪魔するわね!

 

はるこ
え!ええ!そしたら日当たりの良い縁側でお茶にしましょうか!

 

親戚の敏子おばさん
しかし、本当にいいお天気ね~!

 

はるこ
ほんとよね~日に当たると元気が出てくるわよね!なんかなんでもできるような気にならない?

 

親戚の敏子おばさん
そうね!今なら大間のマグロでも釣り上げられそうだわ!そしたら、大金持ちになって悠々自適に暮らしていけるわね!夢が膨らむわね~!

 

はるこ
膨らむわね~!んん!ちょっと敏子さんあれ何かしら?

 

親戚の敏子おばさん
何かしらね~!あ!分かったわ!あれでみんなの元気を集めているのよ!そうよ!そうに決まってわ!

 

はるこ
そして、元気を集めてどうするのよ!

 

親戚の敏子おばさん
そ、それは・・・それをみんなに分け与えてくれるのかしら!

 

はるこ
だったら何も問題ないわね・・・!!ちょっとまって敏子さん!もし仮に私達の元気を吸い取ろうとしているのだとしたら大変なことよ!

 

親戚の敏子おばさん
そうね!せっかく光合成して元気になっているのに元も子もないわね!こうなったらあつしくんの指示を仰ぐしかないわね!

 

はるこ
わかったわ!ちょっとあっくんに電話してくるわね!敏子さん取り乱したらだめよ!気をしっかり持ってね!

 

 

こうしてある日の昼下がり、母さんから慌てた様子で電話がかかってきたのです。

電話に出てみるとバナナがどうとか大間のマグロを釣るとか元気がなくなるとか言っていて要領を得ないので、実家に行ってみることにしたのです。

そしたら二人が見ていたものは太陽光発電のソーラーパネルでした。

母さんと敏子おばさんの想像力に感心しつつも僕はこの際ちゃんとに太陽光発電に対して理解を深めようと調べてみました。

 

「太陽光発電」売電価格相場の推移!~10年後はどうなる?~

2019年2月3日

 

太陽光発電!

 

あつし
母さん!敏子おばさん!あれはソーラーパネルだよ

 

はるこ
ソーラーパネル?

 

あつし
そう!あれで太陽のエネルギーを集めて電気を作り出しているんだ!

 

親戚の敏子おばさん
なんだ!そういうことだったのね!安心したわ!

 

あつし
まー元気を集めているって部分では間違いではないかもしれないけどね!

 

はるこ
どころであっくん!太陽光発電てどんな仕組みになっているの?

 

あつし
まーまー母さん!そう慌てなさんな!

 

太陽光発電とは?

あつし
まず太陽光発電について説明させてもらうからね!まず下の図を見てみて!

 

太陽光発電 仕組み

引用:太陽光発電まるわかり

  • 太陽電池:太陽の光エネルギーを直接電気に変換する装置。
  • 接続箱:太陽電池からの直流配線を一本にまとめ、パワーコンディショナに送るための装置。
  • パワーコンディショナ:太陽電池で発電した直流電力を交流電力に変換するための装置。
  • 分電盤:家の配線に電気を分ける装置。
  • 電力量計:電力会社に売った電力や、購入した電力を計量するメーター。売電用と買電用の2つの電力量計が必要となります。
  • 系統連系:自家用発電設備を電力会社の配電線に接続して運用する方法。
  • 逆潮流:系統連系する太陽光発電などの自家用発電設備から、電力会社の配電線(商用系統)へ電力が流れること。

引用:太陽光発電協会

 

あつし
このように太陽光発電というのは太陽のエネルギーをソーラーパネルが吸収してそれを電力に変えているとても画期的なシステムなんだ!

 

親戚の敏子おばさん
うーん!言ってることはわかるんだけど、いまいち理解に苦しむわ!

 

あつし
だよね!普段何気なく使っている電力だけど、みんなそんなに深く考えたことはないと思うから僕がわかりやすく説明するからね!

 

はるこ
よ!平成のガリレオ!

 

親戚の敏子おばさん
違うわよはるこさん!それを言うならニュートンでしょ!ねーあつしくん!

 

あつし
(どっちも違うと思うんだけど・・・)ま・まぁ!えーっと!そしたらまずソーラーパネル(太陽電池)に太陽の光が燦々と降り注ぎます。

すると、そのパネル内で「光起電力効果(ひかりきでんりょくこうか)」とか「光電効果(こうでんこうか)」と呼ばれる現象が起きて電気が発生するんだ!

この現象については専門的な話になるからここではスルーしていいからね!

 

はるこ
うんうん!それからそれから!

 

あつし
(やけに食いついてきたぞ!)それからね、発生した電気は接続箱

、パワーコンディショナ、分電盤を経由して各家電に供給されるんだ!

 

親戚の敏子おばさん
なるほどね~!使うぶんだけ電気を作ってくれるくれるシステムになっているのね!

 

あつし
そこはちょっと違うんだ!さっきも言ったように太陽の光を利用しるって言ったよね!ていうことはどういうことでしょうか?はい!おばさん!

 

親戚の敏子おばさん
あ!わかったわ!太陽が出ていないと発電されないってこと?

 

あつし
そう!そのとおり!さすがおばさん感がいいね、夜間や曇や雨の日なんかは日が差さないでしょ!そんなときは一般の電力会社の電気を使わせてもらうんだよ!

 

親戚の敏子おばさん
そうなの~!だったら高いお金払ってつけてもたいして意味ないわね

 

はるこ
ところがそうでもないいのよ!蓄電池というものがあってね!電力をためておくいこともできるし、余った電力を売ることだってできるのよ!

 

親戚の敏子おばさん
あら!はるこさんなんでそんなこと知ってるのよ!

 

はるこ
えへん!このぐらい知らないといっぱしの主婦は務まらないわよ!

 

あつし
(それは、前に僕が調べたんですけど・・・)

 

太陽光発電には蓄電池も重要な役割を担ってくれます。
詳しく解説している記事がこちらになります。
ぜひ一緒にご覧になってください。
       ↓

お得術!「太陽光」と「蓄電池」!初期費用の価格相場とは?

2019年1月19日

 

太陽光発電の発電量!

 

引用:みるみるわかるEnergy

 

あつし
次は太陽光発電の発電量を調べてみようか!

 

親戚の敏子おばさん
そうね、気になるところだわ!

 

あつし
あの屋根についている鏡みたいなやつをセルと言うんだけど、そのセルを板状につなげたものをパネルとかモジュールとかって言い方をしているんだよ!

 

はるこ
うんうん!

 

あつし
そして更にそのパネルをつなぎ合わせたものをアレイという呼び方をしているんだよ!

 

親戚の敏子おばさん
大きくなる度に名前が変わるなんてまるで出世魚みたいね、イナダ→ハマチ→ブリってとこね!

 

はるこ
い~え敏子さん!セイゴ→フッコ→スズキのほうが覚えやすいんじゃないかしら!

 

あつし
お好きなように!では、実際にどのくらいの電力を生み出してくれるのか見てみようか!

 

引用:みるみるわかるEnergy

 

あつし
200ヘクタールに置かれたソーラーパネルで約1MW(1000kw)の電力を作り出すことができるんだ!

 

はるこ
う~ん!あまり想像つかないわね、200m×100mってそんな屋根ないじゃない!

 

あつし
うん!これはねメガソーラーって呼ばれている太陽光発電施設を例にして計算してるんだ!実際に計算式に当てはめると次のようになるよ!

 

 

(約1000kw×24時間×365日)×約13%=1.138.800kwh                    

 

あつし
この13%というのは一般家庭で使う太陽光発電の年間利用料なんだ!そして一般家庭が1年間に消費する年間電力量は約3600kwhだから

 

1.138.800kwh÷3600kwh=316世帯

 

親戚の敏子おばさん
ということは1MWのメガソーラー発電所が作る1年間分の電力量で一般家庭316世帯分の年間使用電力量を賄うことができるのね!

 

あつし
さすがおばさん、理解が早いね!

 

はるこ
なによ!さっきから敏子さんばかり褒めちゃってさ!

 

あつし
(あーあ!母さん拗ねちゃったよ!)

 

はるこ
拗ねてないわよ!

 

あつし
(どきっ!)つ、次はメリットとデメリットをみてみよ~う!

 

メリットとデメリット

 

メリット
  • 燃料を必要としないので排気ガスやCO2などの有害物質が出ず、燃えカス、使用済み燃料の処理が必要ない。
  • エンジンやタービンといった可動部分がないので比較的故障しにくく信頼性が高い。
  • 蓄電池の設置で非常用電源になる。
  • 他の発電方法に比べて屋根や側壁に設置できるので場所を取らない。
  • 発電時に温室効果ガスが出ないので環境に優しい。

 

デメリット
  • 太陽の光を利用するため一定量供給することが難しく安定性にかける。
  • 他の発電方法よりは発電コストは割高。
  • 影やパネルの汚れ、積雪等で太陽光を遮断されると電力出力が落ちる。

 

あつし
まず、大きな特徴として挙げられるのが火力発電や原子量発電のように燃料を必要としないから排気ガスやCO2といった有害物質が出ないし、使用済み燃料の処理も必要ないんだ!

 

親戚の敏子おばさん
すごく環境に優しいのね!良いわね!

 

あつし
だけどデメリットもあるんだ!

 

親戚の敏子おばさん
なになに!

 

あつし
さっきも話したように太陽の光を利用するから曇りの日や夜間は発電できないから安定性にかけるんだよね!そして発電コストは少し割高になっているよ!豪雪地帯だと雪下ろしも大変かもしれないね

 

親戚の敏子おばさん
なるほどね!やっぱり良いところばかりじゃないのね!

 

はるこ
・・・

 

あつし
ん!母さん、どうかした?

 

はるこ
太陽の光を体いっぱいに浴びてそれをパワーに変え、みんなに元気を分け与え、でもそんなことばっかりしていると疲れちゃうから、心が曇っているときには誰かの力を借りたり、蓄えていた元気を使ったり、まるで死んじゃったお父さんみたいな発電システムだと思ったらなんだか切なくなってきちゃってね~!

 

あつし
(今、ここにソーラーパネルを設置しませんか?なんて営業の人が来たら絶対母さん買っちゃうんだろうな!)

 

まとめ

太陽光発電は太陽の光を電力に変換するシステムです。

 

太陽光発電の年間利用料は13%程度で蓄電池を使用すれば電力を蓄えておくこともできるので非常用電力としてのストックもできます。

 

排気ガスや有毒ガスが出ないので環境にも優しいです♪

 

また、故障のリスクも他の発電方法に比べて少なくできているので安心です。

 

ただ太陽が出ていない夜間や曇の日などは発電することができないので安定性にかけ、発電コストは割高になってしまいます。

 

しかし余った電力は売ることができるので長い目で見れば元を取ることはできると思いますよ!

 

読者の皆様もこの機会に太陽光発電を検討されてはいかがでしょうか!

 

最後までお読みいただきありがとうございました。

 

こちらでは誰もが気になる10年後の太陽光発電について調べてみました!

「太陽光発電」売電価格相場の推移!~10年後はどうなる?~

2019年2月3日

 

あつし
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