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太陽光発電とは?その仕組み

最終更新日 2021年3月11日

監修・著者 ソーラーパネル業界人 山田 弘樹

太陽光発電とは?その仕組み

太陽光発電は、他の発電の仕組みと異なりタービンを回して行うわけではありません。太陽光パネルの中で発電するようになっていて、屋根の上など太陽光が当たりやすいところに設置をして効率的に発電ができるようにしています。

光エネルギーを電気に変えて発電

世の中にはいろいろな発電の仕組みがあります。よくあるのはタービンを回して行う方法で、水力発電や火力発電などもタービンを回します。何で回すかの違いになります。では太陽光発電ではどんな仕組みで発電をするかですが、こちらではタービンを回したりしません。太陽の光エネルギーを用いて発電を行います。太陽からの光エネルギーは、太陽光パネルに当たると光起電力効果と呼ばれる現象が起きます。パネルの中に組み込まれた半導体の電子が動いて電気が起きます。ですか、太陽光が降り注いで太陽光パネルに当たり続ける限りは発電を行います。光が届かない夜などには発電は行われません。

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太陽光パネルは素材の違いがある

住宅の屋根などに太陽光パネルが設置される風景が良く見られます。屋根の上だと太陽光の光を受けやすく太陽光発電が効率的に行われるからでしょう。仕組みとしては、太陽からの光が影響しますが、実際には何に影響を与えているかです。いくつかの素材の違いがあり、それぞれによって発電効率が異なります。今はシリコン系が良く使われている状態ですが、それ以外に化合物系、有機系等の種類があります。素材も大事ですが、屋根に設置することからデザインにも工夫があります。屋根に設置しているのが分かりにくいような素材が使われたり、住宅に負担がないよう軽量化が進められたりしています。

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晴れの日しか発電できない

水力発電は、ダムに水があれば行えます。火力発電は、水蒸気を発生させる燃料があれば行えます。人工的に発電したい両の電気が作れます。もちろん発電所の量による限界はあるもの、ある程度安定的な電気の供給ができます。太陽光発電の仕組みは太陽光を用いるものなので、太陽光が得られるときのみの発電になります。夜や曇りなどでは発電ができなかったりします。曇りの人が続いたりすると発電がずっとできないことになり、これだけに頼るとなると今の時代では少し難しくなるかもしれません。家庭用では、使わない電力を売電したり、一部では発電した電気を貯蓄して後で使う等も行われています。

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まとめ

まとめ

太陽光発電の仕組みは、太陽光による光エネルギーが太陽光パネルに当たるときに発電するようになっています。太陽光が当たるとき、つまりは晴れているときや昼間のみの発電で、人工的な発電をすることはできません。

 

【この記事を書いた人】山田 弘樹
これまでに太陽光発電会社での営業を10年経験しました。もちろん、自宅にも設置しています。業界にはかなり精通しています。


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【太陽光発電についての公式資料】
経済産業省 太陽電池発電設備を設置する場合の手引き
国土交通省 太陽光発電設備等に係る建築基準法の取扱いについて
環境エネルギー庁 FIT法改正で私たちの生活はどうなる?

【太陽光発電の関連団体】
JPEA 太陽光発電協会

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