太陽光発電

太陽光発電（たいようこうはつでん）とは

地球（ちきゅう）に到達（とうたつ）する光（ひかり）エネルギー量（りょう）は1㎡あたり約（やく）1kW。
このエネルギーを100％電気（でんき）に変換（へんかん）することができると、世界（せかい）の年間電力消費量（ねんかんでんりょくしょうひりょう）をわずか1時間（じかん）でまかなえるほどであり、なくなることもない。
太陽光（たいようこう）エネルギーの変換率（へんかんりつ）は、現在（げんざい）15～18％程度（ていど）で 太陽光（たいようこう）の全波長（ぜんはちょう）を吸収（きゅうしゅう）できないことが100％変換（へんかん）できない原因（げんいん）のひとつとされている。

太陽光発電(たいようこうはつでん)のメリット

• 発電時（はつでんじ）にCO2（二酸化炭素（にさんかたんそ））や硫黄酸化物（いおうさんかぶつ）、窒素（ちっそ）などの大気汚染物質（たいきおせんぶっしつ）が発生（はっせい）しない
• 発電時（はつでんじ）に騒音（そうおん）や廃棄物（はいきぶつ）が出（で）ないので、日射量（にっしゃりょう）さえ確保（かくほ）できれば設置場所（せっちばしょ）を選（えら）ばない
• システムの寿命（じゅみょう）が長（なが）く、構造（こうぞう）もシンプルでメンテナンスが簡単（かんたん）
• 余（あま）った電力（でんりょく）は電力会社（でんりょくかいしゃ）に売電（ばいでん）できる
• 停電（ていでん）や災害（さいがい）などの万（まん）が一（いち）の時（とき）にも発電（はつでん）できる

太陽光発電(たいよこうはつでん)のデメリット

• 設置費用（せっちひよう）が高（たか）い
• 天候（てんこう）によって発電量（はつでんりょう）が左右（さゆう）される
• 光（ひかり）エネルギー変換効率（へんかんこうりつ）が低（ひく）い（一般的（いっぱんてき）な太陽電池（たいようでんち）の変換率（へんかんりつ）は15～18％くらい）
• 商品（しょうひん）によっては、一戸建（いっこだ）て・持家（もちいえ）でないと導入（どうにゅう）できない
• メンテナンス費用（ひよう）が必要（ひつよう）（メーカーの保証期間内（ほしょうきかんない）は無料（むりょう））

住宅用（じゅうたくよう）の太陽光発電（たいようこうはつでん）は、太陽電池（たいようでんち）が発電（はつでん）した直流電力（ちょくりゅうでんりょく）をパワーコンディショナで電力会社（でんりょくかいしゃ）と同（おな）じ交流電力（こうりゅうでんりょく）に変換（へんかん）し家庭内（かていない）へ電気（でんき）を供給（きょうきゅう）するシステム。
家庭（かてい）の太陽光発電（たいようこうはつでん）システムの多（おお）くは電力会社（でんりょくかいしゃ）の配電線（はいでんせん）とつながっているため、発電量（はつでんりょう）が消費電力（しょうひでんりょく）を上回（うわまわ）った場合（ばあい）は発電（はつでん）した電力（でんりょく）から家庭（かてい）で使用（しよう）した電力（でんりょく）を引（ひ）いたあまりを電力会社（でんりょくかいしゃ）に送電（そうでん）して買（か）い取（と）ってもらう。
逆（ぎゃく）に電力（でんりょく）が足（た）りない場合（ばあい）は従来（じゅうらい）のように電力会社（でんりょくかいしゃ）の電気（でんき）を使用（しよう）する仕組（しくみ）みになっている。

発電（はつでん）の仕組（しく）み

太陽電池（たいようでんち）はシリコンなどの半導体（はんどうたい）で出来（でき）ており、半導体（はんどうたい）に光（ひかり）が当（あ）たり発電（はつでん）する。
一般的（いっぱんてき）な素材（そざい）（鉄（てつ）など）では外部光電効果（がいぶこうでんこうか）により、電子（でんし）が反射（はんしゃ）してしまうため電流（でんりゅう）が取（と）り出（だ）せない。
そこで、内部光電効果（ないぶこうでんこうか）をもつシリコンのような半導体（はんどうたい）が良（よ）いとされている。
2種類（しゅるい）の半導体（はんどうたい）が重（かさ）なった構造（こうぞう）の太陽電池（たいようでんち）に電子（でんし）（－）と正孔（せいこう）（＋）が発生（はっせい）しマイナスはｎ型半導体（がたはんどうたい）へ、プラスはｐ型半導体（がたはんどうたい）へ引（ひ）き寄（よ）せられる。
太陽電池（たいようでんち）の表面（ひょうめん）と裏面（うらめん）についている電極（でんきょく）に電球（でんきゅう）などをつなぐと電流（でんりゅう）が流（なが）れる仕組（しく）み。

太陽電池（たいようでんち）の構造（こうぞう）には次（つぎ）のような単位（たんい）がある。

• セル：太陽電池（たいようでんち）の機能（きのう）を持（も）つ最少単位（さいしょうたんい）。
• モジュール：セルを必要枚配列（ひつようまいはいれつ）し、野外（やがい）で利用（りよう）できるよう樹脂（じゅし）や強化（きょうか）ガラスで保護（ほご）し、パッケージ化（か）したもの。太陽光（たいようこう）パネルとも呼（よ）ばれる。
• アレイ：モジュールを複数並（ふくすうなら）べて接続（せつぞく）したもの。

太陽光発電（たいようこうはつでん）の固定価格買取制度（こていかかくかいとりせいど）の比較表（ひかくひょう）

※北海道電力・東北電力・北陸電力・中国電力・四国電力・九州電力・沖縄電力の需給制御に係る区域において2015年4月1日以降に接続契約申込が受領された発電設備は出力制御対応機器の設置が義務付けられている。

買取価格（かいとりかかく）が下（さ）がるのはなぜ?

買取価格（かいとりかかく）の算定方法（さんていほうほう）は発電設備（はつでんせつび）の建設費（けんせつひ）と運転維持費（うんてんいじひ）をもとに1kＷｈの電力（でんりょく）を作（つく）るときにかかるコストが基準（きじゅん）になっている。
そのため年々（ねんねん）、パネルの価格（かかく）が安（やす）くなり建設費（けんせつひ）も下（さが）がることによって、買取価格（かいとりかかく）は安（やす）くなる。
ただし、確定（かくてい）した買取価格（かいとりかかく）は決（き）められた期間内（きかんない）は適用（てきよう）されるので住宅（じゅうたく）の発電（はつでん）であれば 余剰電力買取制度（よじょうでんりょくかいとりせいど）で10年間（ねんかん）は確実（かくじつ）に同価格（どうかかく）での売電（ばいでん）ができる。