太陽光発電の設置を考えている人必見！メリット・デメリットから電気代削減効果まで徹底解説！
- 自宅に太陽光発電設置を検討している
- 太陽光発電についてメリット・デメリットを詳しく知りたい
- どのくらい電気代削減されるか目安を知りたい
導入が進む太陽光発電
近年、地球温暖化対策やエネルギー自給率向上の観点から、再生可能エネルギーへの注目が高まっています。その中でも、太陽光発電システムは個人宅でも導入しやすく、電気代の削減のための選択肢の一つとして積極的に多くのご家庭に設置され始めています。
2023年の資源エネルギー庁の調査によると、日本における住宅用太陽光発電システムの累積導入量は300万件を超え、年々増加傾向にあります。
この記事では、太陽光発電を自宅に設置するメリット・デメリットから、基本情報、設置工事の詳細、導入後の電気代削減効果まで、専門家の知見に基づいた情報をわかりやすく解説します。
これから太陽光発電の導入を検討されている方に役立つ内容となっていますのでぜひご参考ください。
太陽光発電システムの基本と仕組み
太陽光発電は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する「光電効果」を応用した技術です。
主に太陽電池モジュール（ソーラーパネル）やパワーコンディショナーを使って実現されます。
具体的な流れは以下の通りです。
太陽から放射される可視光線や紫外線、赤外線などのエネルギーが、住宅の屋根などに設置されたソーラーパネルの表面に届きます。
パネルは通常、光を透過しやすい強化ガラスで覆われており、その奥にある太陽電池セル（セル単体）に光が到達します。
ソーラーパネルは、シリコン（Si）を使った半導体材料で構成されています。
このシリコン層は、「p型半導体」と「n型半導体」という異なる性質を持つ素材を重ねて作られています。
太陽電池から出力される電気は直流ですが、日本の家庭用電力は交流で供給されています。
そのため、太陽光発電システムには必ずパワーコンディショナー（PCS）と呼ばれる機器が設置され、直流→交流への変換を行います。
変換された交流電力は、住宅内の照明・家電製品などに直接使用されます（これを「自家消費」といいます）。
使用しきれず余った電力（余剰電力）は、自動的に電力会社に送電され、「再生可能エネルギーの固定価格買取制度（FIT制度）」などを利用して売電収入を得ることができます。
売電の仕組み
売電とは、太陽光発電で作った電気のうち、家庭で使いきれなかった余りを電力会社に売ることです。
2009年以降、国が定める制度により、太陽光で作った電気を一定価格で一定期間、電力会社が買い取る制度が整備されました。設置した年の価格が10年間保証されます。
電気のやりとりは、スマートメーターという機器が自動で計測・管理してくれます。手続きは一度契約すればOKで、毎月の売電量に応じてお金が振り込まれます。
また、蓄電池と併用することで「昼は発電して、電力代の高い夜は蓄電池から電力を使う」ことができるため、エネルギー自給率を向上させることができます。
FIT制度とは
FIT制度（固定価格買取制度）は、再生可能エネルギーで発電した電気を国が定める固定の単価で、10年間電力会社に買い取らせる仕組みのことを言います。
10年間は買取価格が保証され、安定した取引ができるようになっています。
また、10年で「卒FIT」を迎え買取期間が終了します。
卒FIT後は電力会社の「買い取り義務」がなくなり自由契約となります。その場合、固定単価での買取はなるうえ、各会社の買取価格や条件を吟味した上で、自分で選び契約する必要があります。
現在の大手の電力会社の卒FIT買取は 8〜11 円/kWh がボリュームゾーンであり、FIT制度の時と比べて大幅に減少してしまうのが現状です。
導入のメリット・デメリット
太陽光発電システムの導入を検討するうえでどんなメリットがあって、どんなデメリットがあるのか非常に気になりますよね。
ここでは弊社が厳選したメリットとデメリットを紹介いたします。
メリット
メリットは以下の6つです。
- 電気代が削減される
- 売買収入を得られる
- 環境負担を軽減できる
- 災害時の非常用電源にもなる
- 住宅の資産価値向上
電気代の削減
電気代が削減されるという部分はみなさんが最も魅力に感じる部分なのでは無いでしょうか。
自家発電により通常に使用する電力（購入電力量）が減少するため、電気代が大幅に削減できます。
後述する試算例でも明らかなように、年間で10万円以上の削減効果が期待できるケースも少なくありません。
※詳しくはこちらで解説しています。（ページ内で移動します）
売電収入
FIT（固定価格買取制度）やFIP（Feed-in Premium）制度を利用することで、余剰電力を電力会社に売却できます。
2024年現在、住宅用の買取価格は徐々に下がっているものの、自家消費と組み合わせることで依然として経済的メリットは非常に大きいです。
環境負荷の低減
化石燃料による発電と比較して、CO2排出量を大幅に削減できます。
そのため、国が太陽光発電設備の設置を強く推奨しており、国や各自治体において補助金が非常に充実しています。
また、5kWの太陽光発電システムで年間約2トンのCO2削減効果があるとされています。SDGsへの貢献や環境に優しいライフスタイルを実現することができます。
年間２tの節約ってどのくらいの効果？？
- スギの木 約114本が1年間に吸収するCO₂量に相当
- ガソリン車で約6,500km走行したときの排出量に相当
年間発電量は以下の計算で求めることができます。
CO2削減量（kg）/ 年 ＝ 年間発電量（kWh） × 0.38
例）5000kwh × 0.38 ＝ 1900kg /年
※5kWの太陽光発電システムで年間5000kwhの電気を発電することが可能。（あくまで平均値であり、環境によって大きく左右されるため参考地程度にお考えください。）
災害時の非常用電源としての役割
蓄電池と組み合わせることで、災害時にも電力を確保できます。
これから来るとされる南海トラフ地震を含め、近年増加する地震や台風被害などの自然災害への備えとしても注目されています。
しかし蓄電池は基本的にオプションであり、近年低価格化が進んでいますが、予算に余裕がある方は設置して損はありません。
住宅の資産価値向上
省エネ設備を備えた住宅として、資産価値の向上が期待できます。
不動産市場では太陽光設備のある家は環境性能の高い住宅として評価が高まっています。
デメリット
デメリットは以下の6つです。
- 初期投資の費用が高い
- 発電量が天候に左右される
- メンテナンスの必要性がある
- 設置場所に制約がある
- 将来的な制度変更のリスク
初期投資の費用が高い
システム全体の導入には、規模にもよりますが100万円〜300万円程度の初期費用がかかります。
太陽光設備設置の金銭面的なリターンは長期的な視点を持たないといけません。そのため、補助金を必ず活用し、なるべく費用を抑えた工事を行いましょう。
発電量が天候に左右される
太陽光発電の発電量は一定ではなく晴天時と曇天時では発電量に大きな差があります。
そのため、梅雨や秋などの雨の多い時期には発電量が少なくなります。
また、地域や屋根の向き、角度によって太陽の光が当たる量に差が出るため、年間発電量は大幅に変わってきます。
メンテナンスの必要性がある
太陽光発電システムは設置すれば完全にメンテナンスフリーではありません。
長期間にわたって最適な発電を維持するためには、定期的な点検やメンテナンスが必要です。
特に鳥のフンや砂埃による汚れがあると発電量が減少します。
そうなると非常に勿体無いので、1年に1回は清掃を行いましょう。高所作業になるため専門業者にお願いすることをおすすめします。
設置場所に制約がある
屋根の構造や強度、面積、方角によっては発電効果が減少してしまいます。
最も理想的なのは「南向き・傾斜角30度前後」です。東向き・西向きでも設置は可能ですが、発電効率は約80〜90％に低下してしまいます。
また、周りの環境も重要であり、周囲の建物や樹木による日陰があると発電量が減少してしまうため、考慮する必要があります。
将来的な制度変更のリスク
電力買取制度は今後大きく変更される可能性があります。
FIT制度があるため、再生可能エネルギーで発電された電力を、国が定めた価格で10年間一定価格買い取ってくれますが、10年が経過した後（卒FIT）には、市場価格に合わせた売買価格で取引がされます。
これにより、売電収入が減少し、投資回収計画に影響を与えるリスクもあります 。
現時点で徐々に制度の見直しがあるため、長期的に考えると、制度変更のリスクを考慮した方がいいでしょう。
どのくらい電気代が削減されるの？具体的な試算例も紹介！
太陽光発電システムを導入する上でみなさまが最も魅力に感じるのが、電気代の削減ではないでしょうか。
具体的にどの程度の削減が見込めるのか、わかっていない方がほとんどだと思いますので、実際の試算例を基に解説します。
基本的な電気代削減の仕組み
太陽光発電による電気代削減は、主に以下の2つの方法です。
- 自家消費による直接的な削減：発電した電力を自宅で使用することで、電力会社から購入する電力量が減少します。
- 売電収入による間接的な削減：余剰電力を電力会社に売却することで収入を得られる。
一般家庭での試算例を紹介（4人家族・戸建住宅の場合）
条件設定
- 設置容量：5.0kW
- 年間予想発電量：5,500kWh（地域や設置条件により変動）
- 年間電力使用量：4,800kWh（一般的な4人家族の平均）
- 電力単価：30円/kWh（基本料金除く）
- 売電単価：17円/kWh（2024年度の一般的な買取価格）
- 自家消費率：40%（日中不在が多い家庭の場合）
電気代削減効果の計算
- 自家消費による削減額
- 自家消費電力量 = 年間発電量 × 自家消費率 = 5,500kWh × 40% = 2,200kWh
- 削減額 = 自家消費電力量 × 電力単価 = 2,200kWh × 30円/kWh = 66,000円/年
- 売電収入額
- 売電量 = 年間発電量 × (1 – 自家消費率) = 5,500kWh × 60% = 3,300kWh
- 売電収入 = 売電量 × 売電単価 = 3,300kWh × 17円/kWh = 56,100円/年
- 年間の総メリット額
- 総メリット額 = 自家消費による削減額 + 売電収入 = 66,000円 + 56,100円 = 122,100円/年
この条件ですと、
年間約12万円の経済的メリットが得られる計算になります。
自家消費率によるメリットの違い
自家消費率（発電した電力のうち自宅で使用する割合）は、生活スタイルによって大きく異なります。
以下は先ほどと同じ条件で自家消費率だけを変えた場合の試算になっています。
| 自家消費率 | 自家消費削減額 | 売電収入 | 総メリット額 |
|---|---|---|---|
| 30% | 49,500円 | 65,450円 | 114,950円 |
| 40% | 66,000円 | 56,100円 | 122,100円 |
| 50% | 82,500円 | 46,750円 | 129,250円 |
| 60% | 99,000円 | 37,400円 | 136,400円 |
| 70% | 115,500円 | 28,050円 | 143,550円 |
| 80% | 132,000円 | 18,700円 | 150,700円 |
| 90% | 148,500円 | 9,350円 | 157,850円 |
意外かもしれませんが、この表から分かるように自家消費率が高いほど総メリット額が増加します。
これは、電力会社から購入する電力単価（30円/kWh）が売電単価（17円/kWh）よりも高いためです。
そのため電気を多く消費するご家庭の方がメリットが多いため、日中在宅している方がより恩恵を受けることができます。
蓄電池を併用することによるメリット
蓄電池とは、その名の通り電力を蓄えておくことができます。昼間に発電して使わなかった電気を売電するのではなく貯めておくことができます。
蓄電池を使用することで、電気代を大幅削減することができ、年間の経済的なメリットを高めることができるほか、災害時の停電の際にも、蓄電池に蓄えた電気を活用することもできるなど、様々なメリットを受けることができます。
電気代を大幅に削減できる
蓄電池を併用することで、日中に発電した電力を夜間にも使用できるようになり、自家消費率を大幅に向上させることができます。
例えば、蓄電池無しで自家発電量40％の場合、夜に使用することで自家発電量を60〜70%に向上させることができます。
蓄電池併用時の試算例
- 蓄電池容量：7.0kWh
- 自家消費率：90%
この場合、年間の総メリット額は約157,850円となり、蓄電池なしの標準的なケース（自家消費率40%）と比較して約3〜4万円ほどの恩恵を受けることができます。
停電時にも電気が使える
金銭面以上に大きいのが災害時におけるメリットでしょう。
- 停電しても、照明・冷蔵庫・スマホ充電・給湯器などが数時間〜1日以上使える。
- 「全負荷型」の蓄電池なら、家全体の電源をカバーすることも可能
近年懸念されている大地震があった場合や、台風などによる停電があった場合、停電することが予想されます。
そのような時に蓄電池があれば安心です。
災害時の安心感という”目に見えない価値“も非常に大きいです。
蓄電池の導入には追加の初期投資（75〜120万円程度）が必要なため、経済的なメリットや災害時のメリットなどの費用対効果を考慮し、慎重に検討する必要があります。
地域別の発電効率と削減効果
日本国内でも地域によって日照時間や気候条件が異なるため、同じ容量のシステムでも発電量に差が出ます。
一般的な地域別の年間発電量の目安（5kWシステムの場合）は以下の通りになります。
| 地域 | 発電量 |
|---|---|
| 北海道 | 約5,100kWh |
| 東北地方 | 約5,200kWh |
| 関東地方 | 約5,500kWh |
| 中部地方 | 約5,600kWh |
| 関西地方 | 約5,400kWh |
| 中国・四国地方 | 約5,300kWh |
| 九州地方 | 約5,700kWh |
| 沖縄地方 | 約5,800kWh |
このように、北海道や東北地方の北方地域では雪の影響で発電量が少なくなってしまい、沖縄や九州などの南方地域では、北日本と比較して年間で10％以上発電量が多くなる傾向があります。
電気代削減効果を最大化するコツ
ここでは太陽光発電の電気代削減効果を最大化するコツを紹介します。
- 日中の電力使用を増やす
洗濯機や食洗機、炊飯器などは太陽光発電の発電量が多い日中に使用する - タイマー機能の活用
発電量の多い時間帯に合わせて家電のタイマーを設定する - HEMS※１（ホームエネルギーマネジメントシステム）の導入
発電状況に応じて最適な電力使用を自動制御するシステム - 高効率家電への買い替え
省エネ性能の高い家電に買い換えることで、さらなる電気代削減が見込めます - 電気自動車との連携
EVを所有している場合、太陽光発電の余剰電力で充電することで大幅な経済効果が期待できます
※１：HEMS（ホームエネルギーマネジメントシステム）に関しては下記をご参考ください。
太陽光発電設置工事の流れと期間
ここでは太陽光発電設置工事の流れと詳細な作業内容、どのくらいの期間がかかるのかを紹介します。
全体として、計画から運転開始まで通常2〜3ヶ月程度かかることを想定しておくと良いでしょう。
スムーズに進むことが想定される場合でも、余裕を持ってスケジュールを組みましょう。
７〜１３週間（2〜3ヶ月）
3〜5日
太陽光発電設置工事の流れ
専門の技術者が訪問し、屋根の状態や日照条件、住宅の電気設備などを詳細に調査します。
この結果をもとに、最適なシステム容量や設置位置、使用機器などの提案をいたします。
提案に基づいた詳細な見積もりを提示いたしますので、内容に納得できれば契約となります。
この段階で補助金申請のサポートなども行われることが多いです。
電力会社への系統連系申請や、必要に応じて自治体への届け出などの手続きを行います。
FIT・FIP制度を利用する場合は、認定申請も必要です。これらの申請は通常、施工業者が代行してくれます。
申請が完了したら、具体的な工事日程を調整します。
天候や季節によっては希望通りにならないこともあるため、余裕を持ったスケジュール設定が望ましいです。
いよいよ工事が始まります。工事の主な内容は以下の通りです
- 足場設置：安全に作業を行うための足場を組み立てます。
- 架台設置：パネルを支える架台を屋根に固定します。
- パネル設置：太陽光パネルを架台に取り付けます。
- 電気配線工事：パネルからパワーコンディショナーまでの配線、および既存の電気設備との接続を行います。
- パワーコンディショナー設置：壁面等にパワーコンディショナーを設置します。
- 足場解体：：工事完了後、足場を解体します。
設置工事完了後、システムが正常に動作するかの確認を行います。
発電状況や安全機能の動作確認など、細部までチェックします。
工事完了後、電力会社による検査が行われ、問題がなければ系統連系が開始されます。
この検査の日程は電力会社の都合によるため、多少の待機期間が発生することがあります。
すべての検査が完了したら、正式に運転を開始し、システムの操作方法や注意点についての説明を受けて引き渡しとなります。
工事期間に影響する要因とは？
工事期間になぜ差が出るのでしょうか。以下の4つの要因が工事期間に関わってきます。
季節・天候
雨天や強風時は工事ができないため、天候不良が続くと予定より遅れることがあります。
特に梅雨時期や台風シーズンは注意が必要です。
住宅の状態
築年数が経っていたりすると、屋根の強度や電気設備が基準に達していないことがあります。
その場合、屋根の補強が必要な場合や電気設備の更新が必要になってしまい、追加工事のため期間が延びることがあります。
申請処理の混雑状況
特に補助金の締め切り直前や、年度末などは申請が集中し、処理に時間がかかることがあります。
自治体や時期によりますが、申請処理完了まで大幅に遅延してしまう可能性もあることを念頭に置いておきましょう。
機器の在庫状況
希望する機器が在庫切れの場合、納品を待つ必要があります。
特に人気の高性能モデルや、世界的に半導体不足の影響を受けている場合は注意が必要です。
工事中に生活への影響はあるの？
工事期間中は以下のような影響があることを念頭に置いておきましょう。
- 作業音が発生します（特に架台固定時と足場設置時）
- 一時的に停電する場合があります（1〜2時間程度）
- 工事車両が駐車スペースを使用します
- 足場設置により窓の開閉が制限される場合があります
法規制や地域のルールを確認しておこう
建築基準法などの法規制
建築基準法地域によっては、建築基準法が定める「構造耐力」「防火性」「耐久性」「安全性」に関する要求基準に当てはまる太陽電池モジュールを設置する必要があります。
また、自治体によっては高さ制限や景観条例などにより設置に制約がある場合があります。事前に自治体のHPや窓口で確認しておくことをおすすめします。
近隣への配慮
パネルの反射光が近隣に影響する可能性がある場合は、設置位置や角度の調整が必要になることもあります。
また、架台固定時と足場設置時には大きな音が響きますので、工事前の近隣への挨拶や説明も大切です。
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太陽光発電の設置作業を行なっている会社はたくさんあるため、どの業者に頼むか迷ってしまいますよね・・・
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社名：ROY株式会社
住所：〒213-0012
神奈川県川崎市
高津区坂戸3-16-1
電話番号：044-328-9227
メールアドレス：info@roy-g.com
責任者名：大石 竜次
FAQ（よくある質問）
- 北向きの屋根でも設置できますか？
-
技術的には設置可能ですが、発電効率が大幅に低下するため一般的にはおすすめしません。
南向きの屋根と比較すると、北向きの場合は年間発電量が50%以下になる可能性があります。
東西向きの屋根であれば、南向きと比べて80〜90%程度の発電量が期待できるため、より現実的な選択肢です。 - マンションやアパートでも太陽光発電は設置できますか？
-
基本的には所有者（管理組合）の許可が必要です。
賃貸物件の場合は大家さんの許可が必要となります。
最近では集合住宅の屋上に設置して各戸で分配するシステムや、ベランダに設置する小型のソーラーパネル（ベランダソーラー）も登場しています。
ただし、設置スペースの制約や建物の構造上の問題から、一戸建てに比べると導入ハードルは高いケースが多いです - 売電価格はどんどん下がっていますが、今から導入しても遅くないですか？
-
確かに買取価格（FIT価格）は年々下がっていますが、それと同時にシステム価格も下落しています。
また、電力会社からの購入単価は上昇傾向にあるため、自家消費のメリットが高まっています。
FIT制度に依存した「売電重視」から「自家消費重視」のモデルへと移行しつつある状況では、依然として経済的なメリットは十分にあります。特に電気使用量の多いご家庭では、導入効果が高いケースが多いです。
- 屋根の寿命に影響はありませんか？
-
適切な施工が行われていれば、屋根の寿命に悪影響を与えることはありません。
むしろ、パネルが屋根を覆うことで紫外線や雨風から保護され、屋根材の劣化を遅らせる効果もあると言われています。
ただし、既に経年劣化が進んでいる屋根の場合は、パネル設置前に屋根の修繕や葺き替えを検討した方が良いケースもあります。
- 引っ越しする場合はどうなりますか？
-
基本的には撤去・移設も可能ですが、コストがかかります（50〜100万円程度）。
また、FIT制度の認定は原則として設置場所に紐づくため、移設すると買取価格や条件が変わる可能性があります。
引っ越しの予定がある場合は、設置を見送るか、住宅の付加価値として売却時に評価してもらうことを検討すると良いでしょう。
- 設置後にパネルの増設はできますか？
-
基本的には可能ですが、以下の点に注意が必要です：
- パワーコンディショナーの容量に余裕があるか
- 同じ型のパネルが将来も手に入るか（同一性能での増設が理想的）
- 増設部分の買取価格は設置時の制度が適用される
将来の増設の可能性がある場合は、あらかじめ施工業者に相談し、拡張性を考慮した設計を依頼することをお勧めします。
まとめ
太陽光発電を自宅に設置することは、メリットもあればデメリットもあります。
多くの人は電気代削減のために設置を考えてると思いますが、初期費用が高いことが影響して、元を取るためには10年以上という長い目で考えなければいけません。
しかし太陽光発電は単なる投資ではなく、持続可能な社会の実現に向けた価値ある一歩です。環境的・社会的に与える影響は大きく、それゆえ国も積極的に補助金事業を行っております。
「我が家が設置しても意味ないんじゃ・・・」と思いますが、”塵も積もれば山となる”というように一人一人が行うことで、大きな成果を得ることができるのではないでしょうか。