教えて!太陽光発電

こんにちは、博士！

おっ、ソーラーさん、相変わらず元気そうじゃな。

博士、今日は質問があってきました。

ほう、何かな？

太陽光発電で屋根に載せるソーラー・パネルですけど、故障するって本当ですか？

こりゃまた藪から棒じゃな。

最近、テレビとか雑誌とかでよくそういう話を見かけるので……。

なるほど。よし、では今日はソーラー・パネルの故障の問題について説明しよう。太陽光発電システムには、ほかにもパワーコンディショナなどいくつかの機器があるが、話を簡単にするために、今回はソーラー・パネルに絞って説明することにするぞ。

はいっ、よろしくお願いします！

昔は故障知らずで20年使えるって聞いてたのに……

まずは、ソーラー・パネルの故障に興味を持ったきっかけについて、もう少し詳しく話してもらえるかの。

ちょっと前まで、ソーラー・パネルは故障なんかしないし、ほうっておいても20年くらいは問題なく使えるもんだって聞いてました。

うむ。真偽のほどはともかく、一般にはそういわれておったな。

どこを見てもそういう説明だったので、てっきり故障しないもんなんだと思っていたんです。ところが最近は、テレビとか、新聞とか、こないだなんか美容院で見た女性週刊誌でも、太陽光発電のトラブルとか、ソーラー・パネルの故障の話が出てたんです。

ふむふむ。太陽光発電も、ずいぶんと市民権を得てきたということじゃな。

博士、何をのんきなこといってるんですか。最近のソーラー・パネルは、そんなに粗悪品が増えてるんですか？

いやいや、そういうことではないぞ。

じゃあどうして最近急に、故障の話が増えたんですか？

まあそれはじゃな、太陽光発電が普及して、本来の姿が語られるようになったというかじゃな……。

はっ、博士！ じゃあ故障するってのは本当の話なんですか！

これこれ、そう興奮せずに。ちょっと落ち着いてわしの話を聞きなさい。

故障しない工業製造物はない

聞くが、ソーラーさんの家で、20年以上使っている電気製品はあるかな？

えっ、電気製品ですか？ うーんと、冷蔵庫はもう15年くらい使ってますかね。オーブントースターも古いけど、20年は経ってないなぁ……。あっ、最近はほとんど使わないけど、私が学生時代から使っていたラジカセがありますね。でもそれと、ソーラー・パネルの故障と何の関係があるんですか？

まあ、20年というのはそれだけ長いということじゃ。

そりゃそうですよ。20年経ったら、赤ちゃんだって成人式なんですから。

そうじゃな。ところでいま聞いた電気製品は、みんな家の中にあるものばかりじゃったな。

そうですけど？ 電気製品なんて、ほとんど家の中で使うものばっかりじゃないですか。

うむ。じゃがソーラー・パネルは屋根の上じゃ。

当たり前じゃないですか。太陽の光を電気に変えるんですから。

そうじゃ。じゃがソーラー・パネルは、暑い夏から寒い冬まで、ずっと風雪にさらされるわけじゃ。

だから故障してもしかたないっていうんですか？ 当然、ソーラー・パネルはそういう前提でちゃんと作られてるんでしょ？

それはそうじゃな。だがかなり過酷な条件で使われるものであることも事実じゃ。もちろん、そういう厳しい環境で長年使えるように設計されておるがの。

それだし、私が聞いたところでは、ソーラー・パネルはモーターみたいに動くところがないから、故障に強いんだってことでしたよ。確かに、ビデオデッキとか、カセットデッキとか、中に動く部品があると、ある日突然、急に変な音がしだして故障したって経験は私も何回かあります。

ふむ、ソーラー・パネルに稼働部品がない、ってのは本当じゃ。単純にほかの電化製品と比べることもできんわけじゃが、しかし大ざっぱにいえば、どれも工場で作った工業製造物じゃよな。

そうですね。

モノによって、故障しやすいとか、しにくいとかという違いはもちろんあるとして、しょせんは工業製造物なんじゃから、「故障が起きない」ということはありえんのじゃないかな？

ああ、まあ、それはそうですね。

決して故障が多い製品だとは思わんが、こうして普通に考えれば、ソーラー・パネルだって壊れることは、そりゃあるわな。

確かにそうですねぇ……。

雑誌の記事なんかは、たいてい大げさに書きたてるから心配になるが、故障だらけということではない。ただ残念ながら、一定の確率で故障は発生するもんじゃ。

それじゃあ故障してないかいつも注意して、何かあったらすぐに修理しないといけませんね。

そのとおりなんじゃが、ここでソーラー・パネルに特有の問題があるんじゃよ。

ソーラー・パネルに特有の問題？

問題は、不具合があってもわかりにくいこと

うむ。「故障」というと、なんだか全然使い物にならなくなるような印象があるから、ここからは「不具合」という言葉を使うことにするぞ。正常な状態ではなく、部分的にではあれ問題が起こっている状態を不具合と呼ぼう。

はい。

実際、ソーラー・パネルの不具合の多くは、ぜんぜん発電しなくなるのではなくて、発電量が正常な状態から少し低下するというものが多いんじゃよ。

へえ、そうなんですか。

天気がいいのに、ぜんぜん発電しなくなったら、原因はわからないにせよ、何か不具合が起こっていることはわかるな。

そりゃそうですよ。高価なシステムを買ったのに発電できないなんて、私だったらパニックになっちゃいますね、きっと。

そうじゃろうなぁ。じゃが、まったく発電しないわけじゃなく、不具合で発電が少し減った場合はどうじゃ。

それだって困りますよ。発電量が減るってことは、売れる電気も減っちゃうってことでしょ。やっぱりパニックですね。

そうかな？ ちょっと図を見ながら考えてみよう。この図は、ソーラー・パネルの一部に不具合があって、10％発電量が減ったところを表しておる。本当は下のように、3kWh発電できるはずだったんじゃが、不具合で2.7kWhしか発電できないという状態じゃ。

ソーラー・パネルの不具合で、発電量が1割減ったら……。

じゅ、10％も減るなんて許せませんわ！ チラシのクーポンとか、スーパーの会員カードとかで、毎日毎日数パーセントの節約努力をしてるんですよ、主婦は。

まあまあ落ち着いて。じゃがソーラーさん、発電量が本来の状態から10％減っているということは、どうやったらわかるかな？

そりゃ発電モニタの数字が減るんだからわかるじゃないですか。

上の図は、比較のために正常な状態も示したわけじゃが、普通はそれはわからんぞ。

うっ、そうですねぇ…。あっ、でも毎日発電量を気にしていれば、「こんなに天気がいいのに2.7kWなんておかしい！」ってわかるんじゃないですか？

そうかな？ 日射の強さは時間帯によっても変わるし、季節によっても変わるからのう。そう簡単にはいかんじゃろう。

そ、そうですねぇ……。

これからわかるように、ソーラー・パネルでの発電量は天気まかせじゃから、不具合で少しくらい発電量に変化があっても、なかなかわからないんじゃ。

ということは、少しくらいソーラー・パネルに不具合があっても、それに気づかず使い続けてしまうってことですか？

うむ。それが問題なんじゃよ。

ソーラー・パネルの不具合で何が起こるのか

不具合に気づかなかったらどうなっちゃうんですか？

まず、放っておいて不具合が直るということはまずないから、ずっと発電量が少ないままになる。

ずっと損したままになるってことですね。

そうじゃ。太陽光発電システムは、設置のときの初期費用を、その後の毎日の発電で、15年~20年くらいかけて取り返すものだったな。図にすれば次のような感じじゃ。

200万円の初期費用を15年かけて回収する例

うーんと、ああ、一番左側のオレンジの棒グラフが初期費用で、それを毎年少しずつ回収して、15年目に元が取れたってことですね。

そのとおり。太陽光発電システムを最初に設置するときには、何年くらいで元がとれるか計算して、それで購入を決断するわけじゃ。

そりゃそうですよ。

しかしたとえば、設置してから6年目に不具合が起こって、発電量が減ったらどうなるか。たとえばこんな風になるな。

6年目にソーラー・パネルに不具合が起きて発電量が減少すると

ああ、5年目までは上と同じだけど、6年目から発電量が減って回収できるお金も減ったと。あらら、15年たっても初期費用を回収できません。

そうじゃな。それでもこの先も発電してくれて、いずれ回収できればまだいいが、途中でソーラー・パネルが完全に壊れてしまうかもしれんのう。

そ、そんなの困ります！

不具合による発電量の減少がわずかでも、利用期間も長いから、長い目でみたら影響は大きい。しかも困ったことに、不具合が生じたソーラー・パネルでは、時間の経過とともに少しずつ発電量が減り続けるようなケースも多いんじゃ。

どんどん減っちゃうんですか？ でもすごく減ったら、いくらなんでも不具合に気づきますよ

じわじわと少しずつ減っていくと、わかりにくいもんじゃよ。

うーん……、高額な買い物なのに故障に気づかないなんて、ちょっと心配になっちゃいますね。

毎月の発電量をメモして、何かおかしいと思ったらすぐ業者に連絡しよう

不具合を早期に見つけるにはどうすればいいんですか？

残念ながら決定版という方法はないんじゃが、まずは「自分のパネルは不具合を起こしてないだろうか」と常に疑う気持ちを持つことと、毎月の発電量をメモすることじゃな。

毎月の電気料金の明細票をとっておけば、売電量がわかるからそれをメモ代わりにすればいいですね。

電気の明細票ではだめじゃ。売電するのは余剰電力（→用語解説）だけで、家で使った電気が引き算されてしまう。それではソーラー・パネルの発電量はわからんのぅ。

うっ、そうかぁ。でも発電量ってどうやったらわかるんですか？

発電モニタで確認できるし、機種によってはパワーコンディショナで確認できるようになっておる。月が変わったら、これらの機器で1カ月分の発電量をチェックして、メモしておくんじゃ。

なるほど、発電量を毎月メモして、去年の同じ月と比較して発電量が減っていたら、不具合かもしれないってことですね。

それがそうも簡単ではない。日射量というのは年によっても変わるからのぅ。昨年より少ないからすぐに不具合ということにはならんな。

それじゃあ、メモなんかしたって、結局わからないんじゃないですか。

じゃが年々右肩下がりに減り続けるようなら、やっぱり不具合を疑うべきじゃろうし、何よりそうしてメモしておけば、設置業者やパネル・メーカーに相談するときにも貴重な証拠のデータになるぞ。

ふーん、なるほど。

データもなしに「なんとなく最近発電量が少ない」と相談するより、過去のデータがそろっていれば、業者にもメーカーにも、故障を診断する際におおいに参考になるはずじゃ。

もっと、スキッと不具合がわかる方法はないんですか？

太陽光発電所ネットワーク（PV-NET）という太陽光発電のユーザー会が、健康診断サービス（PV健康診断）をやっておるな。日射量の気象データから、設置場所で期待できる発電量を算出して、そこからの差を調べることで、不具合の可能性を調べられるというものじゃ（太陽光発電所ネットワークのホームページ）。

それは便利ですね。

とにかく、ソーラー・パネルの発電量には常に注意を払うこと、それで何か変だなと思ったときには、まずは設置工事を担当した業者に相談してみることじゃな。

業者はいやな顔をしませんか？

アフターサービスで儲かるわけじゃないから、そういう業者もいるかもしれんし、それ以前に、設置から何年も経ってからだと、移転や何かで連絡がつかなくなる業者があるかもしれん。

そんな、何かあったときに連絡できないんじゃ困るじゃないですか。

じゃから、15年でも20年でも、安心して相談できそうな業者に設置をお願いすることじゃ。信用第一で営業している業者なら、たとえアフターサービスで儲からないとしても、親身に相談に応じてくれるはずじゃ。

なーるほど。値段ばっかりじゃなくて、そういうところも見て業者を選ばないといけないんですね。

そのとおり！

わかりました、博士！ 週刊誌を読んで不安になっちゃったんですけど、安心しました！ じゃあ夕飯の支度があるんでまた今度！

ふー。さてさて、今度はどんな質問が飛び出すやら……。