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太陽光発電の仕組みと特徴について
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太陽光発電とは?ネオ・コーポレーション電力コラム

 

太陽光発電は日本人にとって一番馴染みのある、日本を代表する再生エネルギーです。日本におけるその導入実績はドイツとともに世界をリードしており、近年では住宅用太陽光発電システム以外に、産業用や公共施設などでも導入が進んでいます。太陽光発電と聞いて私達が一番に想像するのは、一般家庭の屋根に設置されているソーラーパネルではないでしょうか。ソーラーパネルとは太陽電池を数多くつなげたもののことです。太陽から地上に降り注ぐ光エネルギーが太陽電池に当たると、光が照射されることで太陽電池を構成している半導体の電子が動き、電気が起こります。この現象は、光起電力効果や光電効果と呼ばれています。太陽電池の現在の主流はシリコン系ですが、その他にも化合物系、有機系があり、それぞれ発電効率が異なります。

その他にも、近年では広い土地にたくさんのソーラーパネルを設置して、効率よく大きな電力を生み出すメガソーラーという太陽光発電施設も増えてきています。ソーラーパネルは太陽光を受けて発電するので、基本的には日射量の多い土地に設置されていることが多いですが、メガソーラー発電所は土地をたくさん必要とするため、広い土地があるという理由で、標高の高いところや降雪地帯にも建設されることがあります。その場合は、設置する角度などの工夫が必要になります。広くて日射量の多い土地でも、送電できる容量がない場合は建設できないことがあるなど、設置する際の条件は十分に考慮しなければなりません。

広く認識されている太陽光発電のメリットとデメリットはどのようなところにあるのでしょうか。太陽光発電は太陽光さえ当たれば電力を生み出す発電方法になりますが、太陽光が当たらない夜間などの日照不足の時間は発電することができないため、電力供給の安定性の面では弱い部分があります。そのため、発電コストは必然的に高くなってしまいます。しかし太陽光発電は燃料を必要としないため、火力発電や原子力発電のように排気ガスや二酸化炭素の排出や使用済み燃料の処理が発生しません。また、火力発電のようにエンジンやタービンのような稼働部分がないため、故障トラブルが発生することが少なく、信頼性が高いというメリットもあります。地球環境にやさしく、安全、そしてクリーンなエネルギーとして、急速に普及が進んでおり、その発展に対する期待も高まっています。