太陽光発電のしくみ

太陽光発電

太陽光発電とは?
枯渇することなく降り注ぐ太陽光エネルギー発電の仕組みはどうなっているのでしょうか?メリット・デメリットはなに?太陽光発電のしくみを分かりやすく解説します。

太陽電池が発電するしくみ

太陽光発電のしくみ

太陽光電池は電力を蓄える装置ではなく、太陽の光エネルギーを直接電力に変換する発電機です。太陽光の光エネルギーが太陽電池にあたることにより、電池内の半導体の電子が動き、電気を生み出す仕組みです。

電池の種類は3種類あり、「シリコン系」「有機物系」「化合物系」で現在、世界の生産量の約80%が「シリコン系」です。

ソーラーパネルとは?

セルとモジュールとアレイ

ソーラーパネルは、太陽電池をたくさんつなげたものです。いちばん小さな単位を「セル」、そのセルを板状につなげたものを「モジュール」、もしくは「パネル」とよびます。

産業用太陽光発電

最近ではソーラーパネルを、遊休地の土地活用のために設置することが増えてきました。また、効率良く大きな電力を生み出すために、広大な土地にたくさんのソーラーパネルを設置している発電所も増えています。

太陽光パネルの発電量

太陽光パネルの発電量

例えば、土地200坪におかれたソーラーパネルは約50kwの定格出力の電力を生み出すことができます。ただ、夜もあれば、曇りの日もあります。ずっと発電し続けることはできません。地形や有効面積によってはもう少し広さが必要になります。

メリットとデメリット

デメリット

夜間の発電イメージ

太陽光発電は、太陽光が当たれば電力を生み出してくれる発電方法です。

ただ、太陽光が当たっていない夜間や日照不足の時間は発電することができないため、 電力を毎日一定量供給するという「安定性」の面では弱い部分があります。 今後、蓄電池の普及により、夜間や日照不足の問題でも電力を供給できる仕組みが広がることが期待されています。

メリット

太陽光発電のメリット

そのかわり太陽光発電は、火力発電や原子力発電のように燃料を必要としないので、排気ガスやCO2、 燃えかす、使用済み燃料の処理なども発生しません。

また、故障が発生しにくく信頼性が高いことも特徴です。 地球環境にやさしい安全でクリーンなエネルギーとして、近年急速に普及が進んでいます。

どんな場所で発電しているの?

太陽光発電のメリット

ソーラーパネルは、太陽光を受けて発電するため、基本的には、日射量の多い土地に多く設置されています。

また、産業用の発電所は土地をたくさん必要とするため、広い土地があいているところにあります。 特に東海エリアは日照量が多く、太陽光発電 には最適です。その際、南面を特に障害物がないところを選びます。

もうひとつ重要なこととして、送電できる容量が空いていない場合があるため、事前に電力会社への確認をしたほうが良い場合があります。

まとめ

いかがでしたでしょうか?太陽光発電のしくみの基礎やメリット・デメリットなどがお分かりいただけたかと思います。

原料を必要とせず、自然にやさしく信頼性の高い発電のしくみとして、再生エネルギーの中でも最も普及しているのが、この太陽光発電です。