太陽光発電システム 平成21年度から新補助金の制度が再開します

太陽光発電の新しい買取制度が始まりました

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ノーリツが太陽光発電システムの販売を平成23年4月1日より開始します。110309

平成23年度の太陽光発電の買取価格は24円/Kwhに内定しました。110116

平成21年11月1日から始まった太陽光発電の余剰電力買取制度では、平成22年度の買取価格は48円/kWh(住宅用で10kWh以下)となりました。(経済産業省プレス100329)

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太陽光発電システムとは

太陽光発電(ソーラー発電とも呼ばれます)システムとは、太陽の光エネルギーを太陽電池で受けて電気に直接変換し、供給するシステムのことです。発電された電気は直流ですので、パワーコンディショナーで交流に変換して家庭内で使用されます。パワーコンディショナーから家庭の分電盤に接続し、太陽電池で発電した電力に余剰があれば自動的に売電する機能をもっています。


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太陽光発電普及拡大センター(J-PEC)HPより

なぜ今太陽光発電が注目なのか?

現在日本は石油や石炭、天然ガス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おり、とりわけ中近東地域への依存度が高くなっています。こうした化石燃料は、今後いつかは枯渇するもの。中国やインドをはじめとするアジア地域でのエネルギー消費が急増しており、日本にとってはエネルギー資源の確保は避けては通れない重要な課題です。

一方、化石燃料の使用に伴い排出される二酸化炭素等による地球温暖化現象も深刻で、気候変動枠組条約などによる温暖化ガスの排出抑制は国際的な責務となっています。

そこで、代替可能な新エネルギーが着目されてるわけですが、太陽光は資源面での制約や環境負荷の少ないエネルギーソースとしてその有効利用が求められてきました。2008年6月9日に発表された福田ビジョン「低炭素社会・日本をめざして」によれば、住宅用の太陽光発電を2005年比で20倍の2800万kw(530万戸)とする意欲的なビジョンが提示されました。pvsenario

太陽光発電のメリット

メリット1.クリーンで枯渇もせず「創エネルギー」

太陽光発電の最大のメリットは、無尽蔵でクリーンな点です。石油などの化石燃料を燃焼させて電気を起こす火力発電では、発電時にCO2(二酸化炭素)やSOx(硫黄酸化物)などの大気汚染物質を発生させることもありませんので、環境保全対策への貢献に結びつきます。太陽光発電システムの製造にはエネルギーを投入しますが、ペイバック期間(投入エネルギーの回収に要する期間のことで、通常は2~3年)以降は化石燃料なしに「創エネルギー」します。

メリット2:ピークカット効果と節電効果

太陽光発電システムによって発電された電力のうち、余剰分は系統連係することで電力会社に売電することができます。したがって、エネルギー使用の無駄がなく、冷房負荷の大きい夏場などの電力ピークの低減で、発電施設建設コストと環境負荷の低減に貢献ができます。もちろん省エネ生活の実施で節電と余剰電力の売電で家計への負担のダブル低減になります。

メリット3:設置場所を選ばない、メンテナンスも簡単

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は一定で、設置する面積に合わせて自由に規模を決めることができますので、家庭用から大規模な産業用施設まで対応が可能です。騒音や産業廃棄物も発生しませんので、日射量さえ確保できれば、地上・屋根・屋上・壁面などどこでも設置が可能です。さらに、構造的にはごくシンプルですので、メンテナンスも比較的簡単。太陽電池そのものの耐用年数は20年以上とされており、適切な更新で長期間にわたって利用することができます。再利用も可能です。

売電のしくみ

晴天時の正午前後の日照が一番強い時間帯が発電のピーク時で、家庭内で使用する電気を補ってもまだ余剰が発生します。この余った電気を電力会社へ売るのが「売電」。逆に消費電力が発電量を上回る朝や夜、雨天の昼間など日照が少ない時間帯には、電力会社から「買電」します。売電/買電には電力会社との契約が必要となります。

一日の発電量と電気の消費量は一般的に下図の関係となり、緑の余剰電気の部分が売電の対象となります。昼間は住人が不在のことが多いご家庭では、余剰電力が多くなるため、太陽光発電の導入が有利に働きます。逆に昼間の消費電力が多い家庭では、売電できる余剰が少なくなるので不利な方向に働きます。

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                     図:一日の発電量推移と売電

太陽光発電システムで元はとれるか?

一般家庭用の標準的なシステムは3.5KW程度で、年間の総発電量は約3,500kWhです。発電された電力は家庭内で優先的に消費され、その分電力会社から買電する量が少なくて済みますので、その電気代削減効果は約80,500円(電気代は23円/KWHで計算)。システムの導入に必要な初期費用を210万円と仮定するとメンテナンス費用がゼロと仮定しても約26年(ペイバック期間)かかる計算です。この年数では耐用年数をこえるので、現実にはペイしない。
 
これに国の補助金が加味され、さらにエコキュートや省電力タイプのエアコンなどを装備した省エネオール電化住宅にし、ライフスタイルも省エネモードに切り替えると実質の償却期間は15~20年まで短縮できるといわれています。更に、平成22年度から導入が予定されている余剰電力の固定高額価格での買取制度(FIT)などのインセンティブプランが政策として本格的に導入されれば、10年程度の償却期間となり、経済的にも十分ペイできるようになりますので早期の実現が所望されています。
 
「太陽光発電+オール電化」で光熱費が大幅(95%)に削減できます

政府が導入(2009年11月~)した買取制度は、太陽光発電システムで発電した電気の余剰分を10年間48円/kWh(全国一律)で買取保証するものです。なお、買取価格は毎年見直されます。
 
現在の光熱費と「太陽光+オール電化」の場合を比較:削減率=95%
 
電気+ガス併用(従来) 太陽光発電+オール電化
電気 144,000 オール電化による削減 -81,000
ガス 96,000 売電+自家消費による削減 -146,500
光熱費 240,000 光熱費 12,500

この表は目安で、実際の経済効果とは異なる場合があります。
試算の条件
1.東京在住の4人家族が4LDKの一戸建て住宅で、東京電力・東京ガスの料金単価を使用
2.ガス給湯器をエコキュートに、ガスコンロをIHクッキングヒーターに、ガスファンヒーターをエアコンに取り替えると仮定してオール電化のメリットを計算しています。
3.太陽光発電は、真南向きの26.6度の勾配の屋根に、太陽電池容量4KW,太陽電池モジュール210W 、パワーコンディショナー4KWのシステムを設置したとして、気象データ統計から発電量を予測。
全国各地の発電量の目安(太陽電池モジュール出力210W)

都市 札幌 仙台 東京 名古屋 大阪 金沢 広島 高松 福岡 那覇
発電量予測
kWh
4,430 4,610 4,440 4,820 4,620 4,410 5,010 4,910 4,510 4,800
 

発電シュミレーションの条件/太陽電池:4kW 方位:真南 勾配:5寸
発電電力は最大でも、下記の損失により、太陽電池容量の70-80%程度になります。
 1)温度損失:10%(12-2月)、15%(3-5月、9-11月)、20%(6-8月)
 2)パワーコンディショナーによる損失:6%
 3)その他の損失(ガラスの汚れ、配線ロス等):6%
(出所:PHP研究所「太陽光発電 ワンランクアップのエコ生活」 2010年2月12日 第1版)
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住宅向け太陽光発電補助制度

そこで登場したのが、低炭素社会の実現に向けた国と自治体の助成策です。

平成21年度「住宅用太陽光発電導入支援対策費補助金」で経済産業省が、申請窓口の有限責任中間法人太陽光発電協会内の
太陽光発電普及拡大センターを通じて募集しています。

募集期間

 2009年4月1日~2010年1月29日

補助金額

 太陽電池モジュールの公称出力1KWあたり 7万円

対象システム

1.太陽電池モジュールの変換効率が一定の数値を回ること。
2.一定の品質・性能と設置後のサポート等がメーカー等によって確保されていること
3.最大出力が10KW未満でかつシステム価格が70万円/KW以下であること(税抜)

国内メーカーは1と2の条件はいずれもクリアしている。法定耐用年数の17年間は処分することができません。

新築住宅の場合は、住宅ローン減税が従来より拡大適用され、年末のローン残高の1~1.2%を最大10年間にわたり所得税から控除。控除額の上限は500万円~600万円となる。

既存住宅も対象となるが、都市部の既存住宅で発電容量の小さいものしか搭載できない場合、設置工事費が割高になるので、コスト面で3.の条件がクリアできないケースも想定できるので、救済措置として減税プランが用意されている。窓断熱などの省エネ改修工事と同時に設置するのが条件であるが、価格面での条件はなく誰でも利用できる。減税内容は、総工事費(上限は300万円)の10%、つまり30万円が所得税から控除される。

窓断熱の一般的な断熱工事費は80万円~100万円程度なので、300万円から差し引くと、太陽光発電には200万円~220万円をかけることができる。今回の減税措置は、内需拡大の効果が大きい住宅向けのに投資減税で、景気対策の色彩が強く、2年間の時限措置となるもの。

各都道府県も独自の補助金プランを出しており、国の補助金と併用が可能。手続きは各都道府県の窓口で一括申請が可能となる予定。

神戸市では平成21年度から、補助事業を始める。国の補助金の上乗せで、1Kwあたり3万円、上限は10万円。夏を目途に募集、補助件数は100件を想定している。神戸市の計画では、2008-2010年の3カ年で温室効果ガスの排出量を90年度比6%削減を実現するため、家庭部門で市民の削減目標を年間25万6000トンに設定している。

設置する時の注意点

太陽光発電システムの能力をフルに発揮させ最大の発電量を得るには、下記にご注意ください。
 
パネルは同一平面で同一勾配に設置する

太陽電池セルの発電量は日射量(照射角と強度)により決定されます。直列に接続されたセルが異方位や異勾配に設置されると、発電量に差異が生じ、逆電流で発電ロスをもたらします。勾配はその地区の緯度と同じくらいが最も好ましいのですが、屋根傾斜も考慮して設置してください。緯度に対して10°以内の勾配差であれば、年間の発電量にはほとんど影響しません。方位はできれば、真南±45°としてください。東西面では発電量は約15%低下します。
 
日陰がかからない場所を選んでください
 
建物や電柱、樹木の日陰がかかったり、落葉などでセルの一部が覆われたりすると、発電量が低下し、電気抵抗で熱を生じると、更に発電効率を損ねる結果になります。これを避けるために、抵抗となる部分を迂回して電気が流れやすくし、出力の低下と発熱を抑えるために自動的に電流をバイパスするダイオードを内蔵していますが、いずれにせよ総発電量は低下します。汚れによる発電量低下も同様に対処します。

オール電化住宅やW発電住宅との相性は?

家庭のエネルギーをすべて電気で賄うことを「オール電化」といいます。安全性や快適性に加えて、エネルギーコスト(電気代)が安くてすむ経済性に注目されオール電化にする新築住宅が増えています。ヒートポンプ式給湯器のエコキュートもしくは電気温水器とキッチンにIHコンロを採用すれば、はぴeプラン(関西電力)など深夜電力の割安プラン(昼間の1/3)が適用されるものです。昼間の電気代は高めの設定となりますので、逆に昼間は節電に努めて、太陽光発電でより多くの電力を売電できるので、より大きなメリットが得られます。

ガス・電気併用住宅であれば、給湯器は省エネ性能の高いエコジョーズ(ガス燃焼効率=95%)をご使用ください。エコウイル(家庭用ガスエンジンコジェネ)やエネファーム(燃料電池)などの発電装置と組合わせるとW発電住宅となります。

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出典:京セラ資料

現行の法律では、売電できるのは太陽光で発電した電気だけですが、分散型発電で一次エネルギーの使用量を抑制する政策が推進されれば、いずれ将来は家庭で発電されたすべての電力が売電の対象となるでしょう。

太陽光発電とオール電化の相性のほうがいいのは、その通りですが、お客様のライフスタイルや既設設備の状況によってはエコウイルの方がよい場合もあります。キッチンのコンロは焼いたり炙ったりすることのできるガス調理器ならではの魅力がありますので、これはお客様の好み次第です。

給湯については、エコウイルやエネファームはとても経済的です。温水式の床暖房や浴室乾燥暖房機をご使用であれば、お湯をつくる際にできる発電が自家消費に回り、その時太陽光発電が稼働していれば、電力会社への売電が増えるので経済的なメリットも大きくなるからです。FIT制度が導入されれば、更にメリットが大きくなり、導入に際しての初期費用の回収期間が短縮されます。どちらが良いかは、お客様の状況に合わせて総合的に考えていただくことが一番大切です。

太陽光システム製品比較

施工に関するお問合せは販売+施工ネットワークもしくは「姫路の住まい」の今村産業株式会社ご連絡ください。
当ネットワークでは下記4社の商品を取扱いしています

メーカー

京セラ

三洋電機
パナソニック電工

特色

現在主流の多結晶タイプ先駆者。多結晶
シリコン太陽電池では、世界最高の変換
効率。屋根との一体感が良く、どんな形状
の屋根にも設置可能。SAMURAIは
大小のパネルを設置するタイプなので架台や
部品点数が多くなり工事費がかさむ傾向あり

HITというアモルファスと単結晶シリコンの
複合型セルで独自技術によるもの。
モジュールの光電変換効率では、
最高レベル。初期費用は割高だが、
発電量が大きいので長期間では有利。
夏場の発電効率低下も少ないので
発電量が多く見込める

セルの種類

多結晶

HIT(ハイブリッド型)

型名

 SAMURAI/ECONOROOTS

 HIT

光電変換効率

13.7%

17.0%

直交変換効率

94.5%

94.5%

保証

10年(火事/台風/落雷保証付)
1年目の定期点検は無料
モジュール出力低下は10%以内

 10年
定期点検は有料
モジュール出力低下は20%以内 


メーカー

シャープ

三菱電機

特色

累計出荷量で世界No.1 
シリコン鋳造から一貫生産
 
2007年末2GWを達成。
液晶手テレビ事業に牽引され、ブランド
 イメージを確立している
切妻から寄せ棟まで幅広く対応

公共や産業分野ではトップクラスの導入
実績がある。太陽電池からパワー
コンディショナーまで一貫生産。住宅用でも
パワコンの実力は抜群で電力変換効率は
97.5%と世界最高レベル
2010年10月より単結晶シリコンパネル
発売。

セルの種類

 多結晶

多結晶/単結晶

型名

サンビスタ

ダイヤモンドソーラー

光電変換効率

 13.2%

 14.0%(単結晶)

直交変換効率

 91.0%

 98.0%

保証

10年
定期点検は有料
モジュール出力低下は10%以内 

 10年
定期点検は有料
モジュール出力低下は10%以内