太陽光発電の仕組みはどうなっている?

太陽光で電気を作ることを太陽光発電と呼びます。光エネルギーによって電気を作れるのは太陽電池が使われているからです。

太陽光発電の仕組みについて知るためには、以下の2つを理解していなければいけません。

  • 太陽電池
  • ソーラーパネル

どのようなものなのか、仕組みはどうなっているのか見てみましょう。

太陽電池

太陽電池と聞くと、電気を蓄えるあの電池かな?と想像する方が多いのですが、実際は電気を蓄えるのではなく、光エネルギーを電気に変える発電機のようなものです。

もう少し詳しく説明しましょう。太陽光を太陽電池に当てると、中に張りつけてある2種類のシリコン半導体の電子が動き、乾電池のように電気が流れるようになるのです。

ソーラーパネル

太陽光発電にソーラーパネルはなくてはならないものです。田舎の広い土地にソーラーパネルが並んでいるのを見たことがある方も少なくないでしょう。ソーラーパネルは太陽電池をたくさんつなげていったものです。

1番小さい単位ではセル、それを1枚の板にしたものをモジュール、さらに大きな単位がアレイと呼ばれています。セルでは効果があまりないので、モジュールかアレイの単位で設置するのが一般的です。

広い土地に設置されているのはメガソーラーと呼ばれるもので、多くのソーラーパネルを並べてより大きな電力に変換する働きをしています。

太陽光発電での投資とは?

太陽光発電投資は、空き地などを活用してソーラーパネルを設置し、発電した電力を電力会社に売ることで利益を出す方法です。

エネルギーの国内自給率を向上させることを目的にした、「電気事業者による再生可能エネルギー電気の調達に関する特別措置法」(以下、特別措置法)が定められたことで電力会社が太陽光発電投資に乗り出したという背景があります。

固定価格買取制度が設けられ、20年間は一定の価格で売電できると人気を博しました。現在は当初のような勢いはないものの、まだまだ儲けられる可能性がある投資として注目されています。

基本的に土地がある人向けの投資方法ですが、土地と設備をセットにして売っている業者もあります。そのため、土地はないけど太陽光発電に収益性を見出したという人も始めやすくなっているのです。

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メリットやデメリットには何があるの?

どのようなメリット、デメリットがあるのか見てみましょう。

メリットには以下のようなものがあります。

  • 太陽がある限り活用できる
  • 環境にやさしく空気を汚さない
  • 利回りが高く収入が長期間安定する
  • 管理にほとんど手間がかからない
  • 空室リスクがない

また、デメリットには以下のようなものが挙げられます。

  • 初期費用がかかる
  • メンテナンス費用がかかる
  • 買取価格が下がってきている
  • 大きな利益を得るには広い土地が必要不可欠となる
  • 雨天や曇天の日や夜間は発電できない
  • 災害によって故障、破損する可能性がある
  • 出力抑制を受けることがある

太陽光発電で注目したいのはコストとリスク

太陽光発電の投資において必ずチェックしなければいけないのは、

  • 初期投資
  • ランニングコスト

です。現段階で持っている資産や得られるであろう収入とのバランスがよくなければ失敗してしまいます。そして、どんな経営や投資でも絶対に知っておかなければいけないのはリスクです。無計画で経営・投資を始めて、何の対策もなく進めていけばいずれ痛い目に遭うことになるでしょう。

特に太陽光発電は準備するものが高額で、一度購入すればそれでOKというものではありません。設置後、故障したり破損したりした場合、修理するのに再び高い費用を支払うことになります。

リスクの中に災害による故障などがありますが、田舎の広大な土地を活用して投資を始めた場合、台風や地震により設備が壊れてしまう可能性があるでしょう。そのような場合、すぐに修理費用を出せるかが重要だと考えられます。

さて、ここで太陽光発電のリスクがどのようなものなのか詳しく見ていきましょう。

初期費用が高額

太陽光発電に必要なものには以下のようなものがあります。

  • ソーラーパネル
  • パワーコンディショナー
  • ケーブル
  • フェンス
  • 広い土地

これらを購入する費用に加えて、土地を整える工事などの費用もかかるので、少なくとも全体で1,000万円以上になるでしょう。

メンテナンス費用がかかる

ソーラーパネルやパワーコンディショナーなどは定期的に点検をする必要があります。ソーラーパネルは比較的故障が少ないのですが、パワーコンディショナーは10年以上経過すると故障しやすくなります。そのため、10年ごとにはパワーコンディショナーを交換する計画を立てておくのがいいでしょう。

また、雑草が生い茂らないように抜いたり除草剤を撒いたりしなくてはいけません。メーカーによっては保証期間を設けていますので、その期間内の故障や破損は対応してくれます。それ以外の修理や交換は自己負担となるので、メンテナンス費用をあらかじめ積み立ててくなどの工夫が大切です。

買取価格が下がってきている

年々、電力の買取価格が下がっています。太陽光発電が普及し始めたころは買取価格が今よりも高かったのですが、その代わり設備費用が高額でした。今は全国に太陽光発電が広まり、多くの方が参入しているため設備費用が安くなっています。

買取価格が下がっていることばかり注目するのではなく、設備費用のコストダウンというメリットについてもよく知った上で投資するか判断したいところです。

大きな利益を得るには広い土地が必要不可欠となる

発電できる電力量はソーラーパネルの大きさに比例します。

大きな利益を得たいのであれば、より広い土地でより規模の大きいソーラーパネルを設置する必要があるでしょう。

雨天や曇天の日や夜間は発電できない

太陽光が絶対に必要になるため、雨天や曇天のような太陽光が当たらない日は発電できません。また、夜間も同じ理由から発電できない時間帯となります。

天候や日照時間はコントロール不可能なので、例えば雨が多い梅雨の時期や日照時間が短い冬の間は売電量が低下するでしょう。

災害によって故障、破損する可能性がある

ソーラーパネルは屋外に設置されるため、どうしても災害による被害を受けやすい状態です。台風や地震によって破損したり、地面にダメージがあったりする可能性があります。

ただし、自然災害などに対応する保険がありますので、維持費が追加でかかったとしても加入しておくことをおすすめします。

出力抑制を受けることがある

地域によりますが、電力の需要と供給のバランスを維持するために出力抑制を受けることがあります。

もし該当する地域に設置していれば、事前に想定していた利益が得られないということにもなりかねません。設置前に、出力抑制の対象となる地域なのか確認しておきましょう。

太陽光発電の買取価格はいくら?

発電した電力を買い取ってもらうとき、重要となるのが買取価格です。

一般的に買取価格は売電価格と呼ばれています。2019年現在の売電価格は14円/kWhです。2012年に固定価格買取制度(FIT)が始まりましたが、当初は20円/kWhでした。それに比べるとかなり安く買い取られるようになったという印象を受けるでしょう。

年々売電価格は下がっていて、太陽光発電の投資に魅力を感じられなくなったという投資家もいます。しかし、売電価格の下落にはシステム導入などの費用が安く済むようになったことも関係しているのです。

初期費用を安く済ませて、大きな利益を得るというのが投資において最高の状況なのですが、初期費用を安く、その後利益をコツコツと得ていく方法もおすすめです。短期的に大きな収入を得るのは難しくても、FITの特徴から長期的に収益をプラスにすることは可能と考えられます。

もちろん、太陽光発電の投資をする上で気になるのは売電価格の相場でしょう。しかし、売電価格のみで儲かるか判断するのではなく、全体の収支のバランスをよく見ることが大事です。

売電制度(FIT)とは?

さて、売電価格の説明に少し出てきたFITとはどのようなものなのでしょうか?

太陽光発電の投資について勉強している方は当然知っているでしょうけれど、国では住宅用、産業用のどちらに対しても固定価格買取制度というものを設けています。それがFITと呼ばれているのです。

固定価格買取、という名前からもわかる通り、太陽光発電による売電価格が固定となる制度です。出力が10kW未満であれば10年間、10kW以上であれば20年間、最初に定められた価格で売電することができます。

太陽光発電の設置費用はどのくらいかかる?

初期費用に含まれる設置費用は何にいくらかかるのでしょうか?詳しく知らないという方も多く見られるので、いくらくらいが相場なのかまとめてみました。

いくらくらいが相場なのか

設置費用には主に3つの項目が含まれています。

機器(システム)
ソーラーパネル、パワーコンディショナー、架台の購入費用
工事費
ソーラーパネルやパワーコンディショナーを業者に設置してもらうのにかかる費用
諸費用
高圧連係契約や補助金の申請代行を依頼する場合などに別途かかる費用

注意したいのは、システムを導入するためには機器の購入費だけでは足りないということです。設置するのにも工事費用が必要ですし、手続きにもお金がかかります。また、設備を電線につないでもらう作業も必要になるので、そちらに必要な部材や工事費用も計算に入れておきましょう。

さて、肝心の設置費用の相場はいくらなのでしょうか?

設置費用はシステムのメーカーや発電容量などによって異なります。ここでは1kWあたりの単価が6万円の場合の総額を出していますのでご覧ください。

例えば設置するのが70.56kWのシステムだとします。すると以下の計算式でソーラーパネルの価格がわかるのです。

70.56kW×6万円/kW=4,233,600円

パワーコンディショナーは、1台あたり20万円のものが13台必要とすると、

20万円×13台=2,600,000円

架台費用が1kWあたり2.5万円とすると、

70.56kW×2.5万円=1,764,000円

工事費が1kWあたり5万円とすると、

70.56kW×5万円=3,528,000円

これらを合わせると、約1213万円かかる計算になります。この他に諸費用がかかるので、大まかに計算すると1300~1500万円ほど必要になるでしょう。

ただし、今回は70.56kWの場合での金額で計算しているため、あくまでもだいたいの目安として参考にしてみてください。

太陽光発電での投資は儲かるの?

太陽光発電には住宅用と産業用があり、投資では産業用の売電価格が設定されるため、住宅用のものよりも単価が低くなっています。その代わりに産業用では余剰買取か全量買取を選ぶことができ、余剰買取しか選択できない住宅用よりも利益を上げる可能性が高いです。

投資に挑戦した方の中には、太陽光発電は環境のためにもなるし、今後も電力は必要不可欠のものであることから将来性があると考えて始めたという方もいます。土地活用も兼ねて田んぼだったところにシステムの導入をしたけれど、FITの期間が終了した後、もし赤字になりそうなのであれば田んぼに戻そうと計画している、という方もいました。そして今では太陽光発電が大きな収入源となっているのだとか。

このように、太陽光発電での投資は大きな利益を求めるというより、地道にコツコツと利益を得ていく方法で儲けているケースが多いのです。

しかし、投資は投資ですので確実に儲けられるということはありません。業者に儲かると断言されてその気になっていると失敗してしまうこともあるでしょう。ただソーラーパネルを設置して終わり、というわけではないのでしっかりと専門家の意見を取り入れて検討することをおすすめします。

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太陽光発電の耐用年数は?

一度設置したら何年持つのでしょうか?

ソーラーパネルは価格が高いので耐用年数はとても重要です。よく目にするのは17年であるという情報ですが、実際はどうなのか見てみましょう。

法定耐用年数と耐用年数の違いは?

耐用年数には2種類あり、17年というデータは法定耐用年数のことを指しています。法定耐用年数とは、法律で定められた減価償却資産として認められる期間のことです。つまり、減価償却費を計算して出た金額を17年間経費に含むことができるという仕組みになっているのです。

ソーラーパネルの正しい耐用年数は20~30年パワーコンディショナーは10~15年くらいが平均と言われています。法定耐用年数とは違いますのでご注意ください。また、耐用年数はあくまでも目安で、中には設置後30年以上稼働しているソーラーパネルもあります。

耐用年数が20年と言われて購入・設置したものの、20年経つ前に故障したり発電量が落ちてきたりすることもあります。この場合、経年劣化が要因の1つです。確実にこの期間は正常に稼働します、と断言できないので念頭に置いておきましょう。

太陽光発電には補助金が出るの?

太陽光発電が人気を集めていた頃は、国や各自治体で補助金を出していました。しかし、現在では国による補助金制度は廃止されています。そのため、今から太陽光発電に乗り出しても補助金は受け取れません。

少しでも補助金が出ればもっと太陽光発電の投資に前向きになれるのに、という声も聞こえてきますが、実はすべての補助金制度がなくなったわけではありません。どうして国が廃止したのに自治体ではまだ存在するの?と気になるでしょう。

そこで、ここでは国の補助金制度が廃止となった理由と、現在受けられる各自治体の補助金制度についてご紹介していきます。

国の補助金制度が廃止された理由は?

太陽光発電の補助金制度は2009年に始まりました。当時、まだ太陽光発電が一般的に普及されておらず、導入を促し、世間に広めていくという目的で補助金を出していたのです。そして2013年に国による補助金制度は廃止されました。

廃止となった理由は、世間に普及され浸透したからです。また、太陽光発電を広めようとしていた頃は設備費用が現在よりもずっと高額で、補助金なしでは購入者が増えないという状態であったことも大きく関係しています。今では補助金がなくても買える価格まで下がっているので、国による補助金制度がなくても損をするわけではないのです。

まだ存在する補助金制度にはどんなものがある?

各自治体による補助金制度はまだあります。独自の制度となるので、各自治体によって補助金の対象者や条件、基準、補助金額などは異なります。そもそも補助金制度がないところもたくさんあるので、事前にしっかりと調べておくといいでしょう。

例えば東京都では、地産地消型再生可能エネルギー導入拡大事業というものが実施中です。申請期間は2020年3月末までなので気をつけてください。こちらの制度では中小企業以外の場合、補助の対象となる費用の1/2以内に金額が補助金で受け取れることになっています。上限額は7,500万円です。

国からの補助金を受け取った場合は、利益が大きくなりすぎないように売電価格が低く設定されていました。しかし、各自治体の補助金では売電価格に影響しないということで、以前よりもお得感が増しています。

補助があるかどうかで投資の仕方や予算が変わってくるので、補助金制度をうまく活用して初期費用を抑えるようにしたいものです。

一見簡単にできそうな投資に見えますが、実は奥が深くややこしい面も多いのが太陽光発電です。また、近年、ソーラーパネルだけでは売電を効率よく行えないということで、蓄電池を使用することがおすすめされています。

太陽光発電に興味がある方は一度こちらを見てみてください。

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