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太陽光発電

2009年08月14日

太陽光発電は、太陽の「光」をエネルギー源として電力に変換する仕組みのことである。光エネルギーを直流の電気エネルギーに変換する太陽電池と、その直流電気を交流電気に変換するインバータなどから構成される(図表1)。


現在、主流の太陽電池技術は、単結晶シリコンと多結晶シリコンであり、この2種類で約8割のシェアを占めている。その他の技術には薄膜シリコン、化合物系、有機系(研究開発レベル)がある。


太陽光発電のCO2排出は、ほとんどが装置の製造時に発生する。製造時のCO2排出分を相殺するのにかかる期間をCO2ペイバックタイムといい、2~3年とされる。一方、装置の寿命は、太陽電池が20~30年、インバータが10~15年といわれている。太陽光発電のライフサイクル全体でみると、CO2ペイバックタイムを引いた残りの年数はCO2を排出しないとみなせるため、CO2削減効果の大きい発電方法として期待が高い(図表2)。


図表1 太陽光発電(個人用住宅)の一般的な構成
太陽光発電(個人用住宅)の一般的な構成
出展元:NEDO

 

図表2 太陽光発電の利点と課題
利点 課題
太陽光を利用しているため枯渇する心配がない 夜間は発電できず、曇天や積雪時も発電量が下がる
CO2排出量が極めて少ない 設置コストが高いため、発電コストが家庭用電力(20~30円/kWh)の倍程度(40~50円/kWh)と割高になる(※1)
装置に可動部分がないため、メンテナンスが簡単である
(※1):2009年時点。ただし今後の技術革新と市場拡大でコストダウンが進むと予想されている。補助制度や余剰電力買取制度によるコストダウンも期待される。

 

(2009年8月14日掲載)

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