太陽光
太陽光発電の導入量は、2008年度末において約214万kWとなっています。日本の太陽光発電に関する技術は世界の最先端を進み、太陽電池の生産量では世界でトップクラスの地位にあります。また、具体的な事例も多く、もっとも身近な新エネルギーといえます。
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導入の目的・必要性の確認
太陽光発電システムを導入する目的や必要性をまず明確にし、その基本的な考え方にしたがって手順を進めていきます。つまり、その導入目的により、検討すべき項目や検討時間も変わってくるからです。また、この段階で導入目的にほぼ合致している先進事例を参照すると、全体像が容易に把握できるためその後のプロセスも順調に進めることができます。
導入の目的は何?

- Co2排出削減への寄与
- 電力消費量の削減
- 予備電力
- 遠隔地での電源
- 災害時対応
- CSRなど
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導入検討
導入目的が明確になったら、具体的に計画を立てるために、さまざまなチェックポイントについて検討をします。また、この導入検討のプロセスでは、専門知識のある関連機関や企業に相談することも大切なことです。
検討項目は?

- 設置場所
- 導入規模/導入効果
- 電力負荷の推計
- 日射条件などの調査
- 経済性評価
- 各種助成制度などの確認
- 買取制度の情報収集
など
太陽光発電システムの導入コスト
導入システムの規模が大きくなる場合は、金融機関等から融資を受けるケースもでてきます。
この場合は、システムの耐用年数、年間に支払う金利、保守費用なども考慮し、導入コストを計算します。
導入機器
設置工事
金利
保守費
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実施設計
検討すべき項目がクリアされたら、次は具体的な実施設計です。ここでは、施工業者やコンサルティング等へ依頼し、導入するシステムから実際の運用までを具体的に設計します。
何を設計する?

- 系統連系などのシステム体系
- 全体、及び各部のシステム設計
- 工事計画
- 運営計画
- 保安規程の作成と届け出
(20kW以上の場合)
発電規模が20kW未満の場合は、法的には工事計画・使用前検査・使用開始届・保安規程の手続きは不要です。
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設置工事
実施設計の後は設置工事を行うことになりますが、きちんとした工事計画に基づき行う必要があります。
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試運転調整・検査
試運転や使用前安全管理検査は規模によっては、主任技術者や電気保安協会に依頼することになります(システム導入に伴う主な関連法規参照)。
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運転開始
システム導入に伴う主な関連法規
出典:太陽光発電協会
太陽光発電システム導入にかかわる主な法律には、「建築基準法」と「電気事業法」があります。
- 建築基準法関連
- 建築物の屋根材や外壁材として太陽電池モジュールを用いる場合は、建築基準法が定める「造耐力」「防火性」「耐久性」「安全性」に関する要求基準を十分に検討・確認してモジュールの選定を行うことが必要です。
- 電気事業法関連
- 太陽光発電は発電システムなので、電気事業法による規制を受けます。
システムの出力規模や電圧の種別によって、必要となる手続きが異なります。

※1 低圧連系の20kW未満、もしくは独立型システムの20kW未満が該当します。
※2 高圧連系の20kW未満は自家用電気工作物となります。
※3 出力500kW以上の電気工作物を譲渡、借用する場合には使用開始届けが必要になります。
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タミヤ製作所(奈良県磯城郡田原本町)
太陽光の有効利用で自然にやさしい農業を提案


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- 導入年月 :
- 2006年4月
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- 導入規模:
- 屋根材一体型太陽電池・多結晶太陽電池 30kW
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- 利用した支援制度 :
- 太陽光発電新技術等フィールドテスト事業(NEDO)
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- 導入目的 :
- 太陽電池より発電した電気を農業ハウス内の電源として利用し、季節を問わず農作物の栽培に十分な日光と温度を確保できるモデル事例となるようにしました。
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- 導入効果 :
- 発電量は1,650kWh/月。近隣で農業に携わっている方々の見学や電話での問い合わせなどがあり、環境に対して関心を持っておられる方を多く確認できました。
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大阪府守口市
バスターミナルを利用した太陽光発電

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- 導入年月 :
- 2004年3月
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- 導入規模:
- 単結晶とアモルファスのハイブリッドタイプ(両面発電型)HIT太陽電池 11kW
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- 導入目的 :
- 守口市の「大日駅前整備事業」では、「人と環境に優しい施設整備」の一環として、雨に濡れずにバスと地下鉄を乗り継ぐことができるようにバスシェルターを設置すると共に屋根に両面発電型の太陽電池を設置し、発電した電気は地下広場の照明など利用することとしました。
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- 導入効果 :
- 各自治体などからの視察や問い合わせなどがあり、環境に対しての関心が広まっていることを実感しました。
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イズミヤ株式会社(兵庫県神戸市)
太陽光発電でエコ店舗を実現

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- 導入年月 :
- 2006年3月
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- 導入規模:
- 多結晶太陽電池・アモルファス太陽電池 50kW
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- 利用した支援制度 :
- 太陽光発電新技術等フィールドテスト事業(NEDO)
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- 導入目的 :
- 京都議定書の発効などに伴い環境への意識が高まるなか、環境保全に積極的に取り組む企業としてお客様に認知していただけるよう、 2006年3月オープンの神戸ポートアイランド店で「エコ店舗」をコンセプトにした店づくりを目指します。
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- 導入効果 :
- 年2回、お客様を店舗に案内するエコツアーを実施しており、そのなかで店舗の環境取り組み内容を説明し、お客様から高い評価を得ることができました。
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太陽エネルギーの熱利用
太陽エネルギーの利用方法には、電気に変換して利用する以外にも、熱として利用する方法があります。ここでは、ソーラーシステムとして病院内での給湯や暖房への利用事例を紹介します。
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社会医療法人福島厚生会 福島第一病院(福島県福島市)

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- 導入年月 :
- 2001年3月
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- 導入規模:
- 有効集熱面積540.2m2(2.92m2×185台)
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- 利用した支援制度 :
- 太陽光発電新技術等フィールドテスト事業(NEDO)
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- 導入目的 :
- 地球環境に優しくクリーンなエネルギーである太陽熱を利用し、病院内における給湯や冷暖房に利用します。
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- 導入効果 :
- 病院内における必要なエネルギー量の約2割を安定的に供給できています。
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クリーンで枯渇しない
太陽光発電の最大のメリットは、エネルギー源が無尽蔵で、クリーンである点です。石油を燃焼させて電気を活生させる火力発電のように、発電時に二酸化炭素や硫黄酸化物、窒素酸化物などの大気汚染物質を発生させることがなく環境に優しいエネルギーです。現在、日本は、石油や石炭などのエネルギー資源のほとんどを諸外国からの輸入に頼っていますが、こうした化石燃料は使い続ければいずれなくなってしまうもの。太陽の光という無尽蔵のエネルギーを活用する太陽光発電は、年々深刻化するエネルギー資源問題の有力な解決策の一つです。
設置場所を選ばない
太陽光発電は、導入するシステムの規模に関係なく発電効率が一定です。設置する場所の広さに合わせて自由に規模を決めることができるため、それぞれの施設に合ったシステムを設置することができ、騒音や排出物もないので、日射量さえ確保できれば設置場所を選びません。
長寿命&メンテナンスが簡単
太陽光発電システムには基本的には可動部分がなく、構造的にシンプルであるため、ほかの発電システムに比べメンテナンスも簡単です。システムの寿命も比較的長く、現在、太陽光発電に用いられる太陽電池の耐用年数は20年以上とされています。(設置場所などの諸条件によって変わります)
ピークカット機器・非常電源として利用可能
太陽光をエネルギー源とする太陽光発電は、夏場の電力消費のピーク時には、日射量が多く発電量が期待されるため、電力消費のピークカット効果が期待できます。また、災害等により停電が発生した場合にも、蓄電池付のシステムであれば、昼夜を問わず電力を使用することができる可能性があります。
CSRの実践
経営を評価する視点として近年重要視されているCSR(Corporate Social Responsibility:企業の社会的責任)。太陽光発電は、目に見える、プレゼンテーション効果が高い環境設備であり、企業広報への活用のほか、社員や地域住民への環境問題や節電に対する意識啓発も期待できます。
構成機器の概要
- 太陽電池アレイ
- 太陽電池モジュール(パネル)を複数並べて接続したものをアレイと呼びます。
- 接続箱
- 太陽電池モジュールからの配線を一つにまとめるためのボックスです。
- パワーコンディショナ
- 太陽電池モジュールで発電した直流電力を交流電力に変換する装置です。
系統連系保護装置なども内蔵されています。 - 受変電設備
- 商用電力系統を受電し、必要に応じて低圧の動力電源や電灯電源に変圧します。
- 積算電力量計
- 電力会社への売電量を測定する売電用電力量計や電力会社からの買電量を測定する買電用電力量計から構成されます。

出典:太陽光発電協会、太陽光発電システム構成例
発電量の目安
- 太陽光発電の発電量は、日射量や傾斜角などの設置条件により異なります。
- 一般的には太陽光発電システム1kWあたりの年間発電量は1,000kWh程度が目安となります。平均的な一般家庭での消費電力を賄うためには3~4kW程度の太陽光発電システムが必要となります。
- また、太陽電池設置のために必要とされる面積は、設置方法や太陽電池の種類などにもよりますが、7~10m2/ kW程度が目安となります。
経済性の目安
- 太陽光発電の生産量が増加し、技術が進歩していくにつれ設置価格も年々低下しています。
- 太陽光発電システムの設置コストは、設置条件(既設、新設、設置架台規模等)にもよりますが、50kWシステムで70~75万円/kW程度が目安となります。











