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10.9.06

太陽光発電のメリット・デメリット~補助金利用・償却年数試算方法など


太陽光発電をこれから導入しようとする方に太陽光発電のメリットとデメリットをわかりやすくお伝えしたいと思っています。
売りたいソーラーパネルメーカーや太陽光発電を得意とする工務店の謳い文句や試算結果は必ずしも実情にぞぐわない場合があり、償却期間を大きく見誤る事があります。

その為、太陽光発電の損得を間違えるケースがあり、損得勘定だけで導入をしようとしている人には注意が必要なのです。
一般的に太陽光発電は政府や自治体の補助金を受けて導入するケースがほとんどだと思います。
まず、その額が大体どのようになるのか?
また、それ以外の太陽光発電が有利になる制度も紹介させて戴きますが、あくまでこのシュミレーション結果は記事を書いた当時のものという事でご理解下さい。
補助金の額や条件などが変る場合があるので、紹介する償却年数の導き方を参考にその都度ご自身で試算してくださいますようお願いいたします。

太陽光発電の魅力~メリット編

太陽光発電の最大のメリットは地球環境に優しいクリーンなエネルギーだという事。
限りある資源を大切にするワンランク上の生活だという事です。
そして、もう一つは太陽光で発電したエネルギーを売電などして家計の足しに出来るという事。
コレは後ほどシュミレーションとして紹介しますが、補助金や助成制度をうまく活用しなければなかなか初期投資を回収出来ないという事を注意せねばなりません。
しかし、その収支以上に大きな魅力は、家族が家の消費電力に気を使うようになる事。
太陽光発電で発生したエネルギーを家庭で消費した分を差し引いた余剰電力を高く売ることが出来る為、太陽光発電を導入した家族の多くが、電気の使用量に関心を持ち省エネな生活を望むようになるのです。

太陽光発電の落とし穴~デメリット編

太陽光発電のデメリットはそれほど特筆するような物があるわけではないのですが・・・
太陽光パネルの寿命が不明(パネルの汚れや劣化で発電効率が落ちる)である事。
期待した発電力が得られず収支計画が大きく狂う事があるということがデメリットではないでしょうか?
もちろん、それは始めの試算結果が甘い場合だけでなく、社会情勢や都市基盤、周辺環境によっても変化する事があるのです。
例えば、隣に高層マンションが建ち毎日2~3時間の日影が出来た場合は発電量が急激に減るでしょうし・・・
電気料金の改定で買い取り電力の単価が引き下げられたり(電力会社は発電所と違う電力が余りにも多く入り込むと制御しきれなくなる→普及しすぎない程度にブレーキをかけるのでは?)、第三のエネルギー開発により電気料金の仕組みが根底から覆るかもしれません。

また、建築的には通常屋根の上に太陽光パネルを載せる事になるので、新築の場合はさほど問題がありませんが、リフォームの場合は防水処理などの注意が必要です。
(防水層を貫通してパネル等を支持する必要があるため、その部分の防水性能が損なわれる為)

また、屋根の寿命もキチンと考えに入れなければなりません。
屋根の防水保証は10~30年が一般的です。つまりそれを超える期間での使用を考えたときには必然的にメンテナンスや一時撤去が必要になるということです。
それなので、少なくとも20~30年程度で償却が出来るように試算し、その後はオマケとして考えるのがリスクの少ない太陽光パネルの設置方法ではないかと考えています。
リフォームでの太陽光パネル設置の場合は家の寿命も影響してきますので、より短期間で償却できるよう設置面積や設置方法を検討する必要がでてきます。

太陽光発電の助成金~国・自治体の助成金

太陽光発電を設置する場合、国や地方自治体の助成金を受けられる場合が多いです。
年度毎に改訂がありますので、その都度ご自身でお調べ下さい。

太陽光発電助成金一覧表(2010年09月現在)
埼玉県(さいたま市浦和区)
受付期間 平成22年4月26日~12月24日 平成22年4月1日~12月28日
補助単価 7万円/kW(10kW未満対象)
※最大で70万円まで
新築住宅 2万円/kW(上限3.5kW)
※最大7万円まで
既存住宅 5万円/kW(上限3.5kW)
概要 システム価格65万円(税抜)/kW以下 太陽光発電設備を住民票における
住所地に設置(中古品は対象外)
参考ホームページ 太陽光発電普及拡大センター 住宅用太陽光発電設備設置補助制度

上記は私が埼玉県さいたま市の物件で調べた際のデータです。
国の補助金は全国的な取り扱いになりますが、地方自治体の助成金は建設地により取り扱いがある場合とない場合があるのでご注意下さい。

国の助成金を受けるには、太陽光発電を導入する為に掛かった費用が一定以下でなければなりません。その為、設置費用がそれより高くなることがないという事に注目です。
国と地方自治体とも上限額が定められています。
助成金を受けるには建設前に申請手続きが必要になる場合や抽選などがある場合があるので事前にご確認下さい。

太陽光発電の新たな買取制度

「太陽光発電の新たな買取制度」がスタートしました。
コレは、一般電気利用者から100円未満/月(電気使用量が毎月300kWhの場合)を徴収し、太陽光発電の余剰電力を電力会社各社が割り増し料金で買い取るという制度です。

太陽光発電の新たな買取制度図解

具体的には平成22年度新設の住宅の場合、10年間48円/kWhで買い取るというものです。
H22.10現在の東京電力の電気使用料が22.86円(従量電灯第二段階料金)ですので、電気会社から買い取る電気代の二倍以上の料金で売却する事が出来るという画期的な制度です。
※10年間の買取単価はFIXされます。10年後以降のの買取に関しては保障はありません。

私はこの制度の創設によってかなりの地域と建物でメリットのある太陽光発電住宅を新築できるものと思っています。
その細かいシュミレーションは追って行いたいと思いますが、この「太陽光発電の新たな買取制度」を如何にうまく使うかがが重要な鍵となります。
太陽光発電を考えている方は、まずこの制度について理解を深めて戴きたいと思います。

太陽光発電償却シュミレーション①真南・30度切妻

切妻屋根の太陽光発電シュミレーション

ここでは35坪程度の住宅を想定し、切妻屋根総2階の建物の償却年数シュミレーションをしたいと思います。
シュミレーションするのに重要なのが屋根(太陽光パネル)の角度と方位です。

ここでは、最も条件の良いとされる太陽光パネルを真南に向けた場合、30度の傾斜角で設置した場合の発電量で検討してみます。
また、発電容量を3.91kWh(SHARP HPにて発電量試算が出来る容量で検討してます)としてシュミレーションさせていただいてます。(35坪の家に調度設置できるるぐらいの大きさが3.91kWhとなります)

太陽光発電導入コスト(イニシャルコスト)

太陽光発電の補助金はシステム単価が65万円(税抜き)/kWh以下のものと定められています。ですので、この金額より高くなることはまずないはずですが、もろもろの諸経費も含め検討するため、ここでは仮に65万円(税抜き)/kWという事でイニシャルコストを定めてみます。(不利側の償却期間検討となります)
※導入コストは実情に合わせ値を読み替えて試算してください。

イニシャルコスト:3.91kWh×650,000円×1.05=2,668,575(税込み) -A

太陽光発電助成金額

太陽光発電の容量を3.91kWhとすれば、各補助金は次のように試算できます。

国の太陽光発電補助金:3.91kWh×70,000円=273,700円
地方自治体の助成金(さいたま市の場合):
上限3.5kWh×20,000円=70,000円
合計:343,700円 -B

実質イニシャルコスト

先程算出したイニシャルストから太陽光発電の助成金を引き、実質イニシャルコストを算出してみます。

実質イニシャルコスト:A-B=2,324,875(税込み)-C

太陽光発電発電量・電気料金試算

実際のシュミレーションは複雑な為、ここでは比較的信頼のおけるシュミレーション結果を元に説明いたします。
そこで紹介するのがSHARPのHP。
以前はもう少し詳細なシュミレーションが可能でしたが関連会社に仕事回す為か?WEB上での検証は制約がついてしまいました・・・
(建設地は埼玉県の選択がないため東京都でシュミレーションしてます)
ここでは、一ヶ月の平均電気代を仮に8,000円としてシュミレーションした結果を示します。
この、一ヶ月辺りの使用電気代によって償却年数の試算も大きく変るのでとても重要な数値です。
実情に合せて検討するようにしてください。
※電力会社から電気を買う単価より売電単価のほうが高い為、多く発電して少なく使えばそれだけお特になるです。

太陽光発電のシュミレーション結果
※SHARPによるシュミレーション結果の転載
(東京都・一ヶ月電気使用料8000円・太陽光発電容量3.91kWh南向き)

年間発電量:4048kWh(92,547円分相当の発電量)
年間電気使用料:75,266円

と結果がでました。(年間電気使用料は8000円×12とはならず、均した値となっているようです)
この発電料金と使用料の差額17,281円(92,547円-75,266円)分が「新たな買取制度」によって恩恵を受けることが出来、2.10倍(新買取料金48円/現在の電気料金22.86円)のメリットを受けられる部分になります。
つまり発電量だけでなく、電気使用料も正確に弾かなければ償却年数を正しく導く事が出来ないのです。
そこで、その「新たな買取制度」の恩恵を加味して年間の発電料金を計算すると下記のようになります。

当初の10年:差額17,281×新買取料金48円/現在の電気料金22.86円+92,547=128,832円/年-D
それ以降 :92,547円/年-E

のメリットが産まれると試算できます。
つまり(128,832-92,547)×10=362,850円が新たな買取制度による恩恵で得られたメリットという事が出来ます。
※ただし、電気料金の改定がない事を前提にしていますので電気料金が値上がりするとメリットは目減りします。

太陽光発電償却シュミレーション

では、これまでの予条件を元に償却年数を試算してみましょう。

償却年数:(C-D×10年間)/E+10年間=21.2年間

となります。コレは住宅ローンを組まない場合のシュミレーションとなります。
住宅ローンを組む場合。イニシャルコスト以上のコストを掛けなければならない為(利子がついた分)結果が大きく異なります。
※30~35年ローンで組んだ場合約1.5倍の支払額となりますので、償却期間も必然と長くなります。(単純計算で1.5倍”以上”になります)
大概の場合は住宅ローンを組んで家を建てる事になると思いますので、補助金などを多用して約30年というのが太陽光発電の償却年数の目安だと思います。

実際には、月々の光熱費を安く抑えたり、発電量を増やしたりして”高く売るこ事の出来る”売電部分を増やす事で償却期間を大きく減らす事が出来ます。
また、発電時の電気使用量の少ない家庭(共働き世帯)等は、日中多くの電力を売ることが出来るので償却期間がシュミレーションより短くなります。

もう一点注意したいのが、屋根の向き角度によって発電効率が変わり償却年数にも影響を与えるという事。次の項目で別形状の家の場合の償却年数を試算してみます。

太陽光発電償却シュミレーション②真南・30度片流れ屋根

片流れ屋根の太陽光発電シュミレーション

先程のシュミレーションと建物の規模は同じで、屋根の形状のみを変えた償却年数を試算します。

ここでは、太陽光パネルを真南に向けた場合、30度の傾斜角で全面的に設置した場合(太陽光の設置面積2倍3.91×2kWh)の発電量で検討してみます。

太陽光発電導入コスト(イニシャルコスト):
3.91kWh×2×650,000円×1.05=5,337,150円 -A
太陽光発電助成金額:
3.91kWh×2×70,000円+70,000=547,400円+70,000円=617,400円 -B
実質イニシャルコスト:
A-B=5,337,150円-617,400円=4,719,750 -C
太陽光発電発電量・電気料金試算:
当初の10年:(差額17,281+追加分92,547)×48円/金22.86円+92,547×2=415,703円/年 -D
それ以降 :185,094円/年 -E
償却年数:
(C-D×10年間)/E+10年間=13.0年間

という劇的な償却年数の短縮が可能となります。
発電量を多くし、高く売れる電力をいっぱい作ることで早く償却する事が可能となるのです。
もし、住宅ローンを組んだとしても、20年以内に償却可能と思われ、電気単価が値上がりするような事があってもリスクの少ない設置方法かと思います。

太陽光発電償却シュミレーション③真東・真西・30度切妻屋根

西向き屋根の太陽光発電シュミレーション

先程のシュミレーション①と建物の形状規模が同じで方位が異なる場合のシュミレーションです。

ここでは、太陽光パネルを真東若しくは真西に向けた場合、30度の傾斜角で設置した場合(3.91kWh)の発電量で検討してみます。
方位角と傾斜角による太陽光発電の割合の関係は下記の表の通りになります。

方位や角度による年間発電量の違い(真南30度を100とした割合)
方位角


0
真南
15 30 45
南東
南西
60 75 真西
真東
水平 89.3
20 98.4 98.1 97.1 95.2 92.5 89.8 86.6
30 100 99.5 97.9 95.2 92.0 88.0 83.7
40 99.5 98.7 96.8 93.6 89.8 85.0 79.7
90 67.1 66.8 65.5 63.4 60.2 56.4 51.6

※SHARPのHPより一部抜粋

この表によると真東・真西の発電効率は真南に対し83.7%と落ちるので、その結果を元に償却年数を試算します。

太陽光発電導入コスト(イニシャルコスト):
3.91kWh×650,000円×1.05=2,668,575円-A
太陽光発電助成金額:
3.91kWh×70,000円+70,000=273,7000円+70,000円=343,700円-B
実質イニシャルコスト:
A-B=2,668,5750円-343,700円=2,324,875-C
太陽光発電発電量・電気料金試算:
当初の10年:92,547×0.837+(92,547×0.837-75,266)*48/22.26=82,197円/年-D
それ以降 :92,547×0.837=77,461円/年-E
償却年数:
(C-D×10年間)/E+10年間=29.4年間

と、8年ばかり償却期間が長くなり約30年となることがわかります。
住宅ローンを組む場合実質1.5倍と考えると機器の寿命やメンテナンスのことを考えると採算ベースだけでの導入ではなかなか難しい選択になるというのが見えてきます。
※因みにシュミレーション①の償却年数21.2年÷83.7%=25.3年間となり、試算結果と大きく異なる事になります。「新たな買取制度」の影響でこれだけ差が出ていますので、一回一回試算する必要がある事に注意してください。
※同様に住宅ローンを組む場合も単純に1.5倍とはなりません。

太陽光発電償却シュミレーション④寄せ棟(方形)屋根

寄せ棟屋根の太陽光発電シュミレーション

シュミレーション①と建物の形状規模が同じで寄せ棟(方形屋根)の場合のシュミレーションです。

ここでは、太陽光パネルを真南・真東・真西に等分して設け、30度の傾斜角で設置した場合(3.91kWh)の発電量で検討してみます。
方位角と傾斜角による太陽光発電の割合の関係は先程の表を利用します。

3.91kWhのうち1/3は100%。2/3は83.7%ととして検証してみます。
実質イニシャルコスト:
シュミレーション①と同じ=2,324,875-C
※実際は割高になると思われますが、同じ単価で計算します。
太陽光発電発電量・電気料金試算:
当初の10年:92,547×(1/3+0.837×2/3)+<92,547×(1/3+0.837×2/3)-75,266>*48/22.26=98,068円/年-D
それ以降 :92,547×(1/3+0.837×2/3)=82,490円/年-E
償却年数:
(C-D×10年間)/E+10年間=26.2年間

と、5年ばかり償却期間が長くなることがわかります。
角度による変化で大きく償却期間が変わることがわかると思います。

太陽光発電償却シュミレーション⑤陸(ろく)屋根

陸(ろく9屋根の太陽光発電シュミレーション

シュミレーション①と建物の形状規模が同じで陸(ろく)屋根の場合のシュミレーションです。

陸屋根に設置する場合でも水平にパネルを設置する事は避け、図のように斜めに取り付ける事が多いです。その為、架台を組むなど屋根面に設ける場合より余分なコストが掛かる上、自ら設置した太陽光パネルにより日陰になってしまうこともあり、効率が著しく落ちる場合があります。
あまり、お勧めできない設置パターンです。
もちろん太陽光パネルの間隔を適切に設置すれば①同様の効果が得られます。

太陽光発電の設置方法の損得まとめ

ご覧のように太陽光発電の助成金を受けられるからといって全てのケースでお得になるというわけではありません。
予条件を設定するのが難しいのですが、屋根の形状や向きでこれほど試算結果が変わるということを理解していただけたと思います。
また、電気の使用状況によっても売電できる電気代が変化する為、太陽光パネルを設置した上で、省エネルギーな生活を送れば売電できる電力が増え、恩恵をかなり受けることが出来る。
逆に、日中の使用料が多く、発電量を超えて電気を消費する家庭では、売電する量が減ってしまうので、割り増し買取の恩恵に授かる事が出来ず、これらの試算結果より長期間で償却する事になるかと思います。

しかし、10年以内に子供が独立し、消費電力が減り、売電に回せる場合や逆に定年を迎え消費電力が増える場合とでシュミレーション結果が狂うことがあります。

さらには、電気料金と割増料金の差が減る事によりメリットの目減りや、蓄電池や第三のエネルギーの開発によって電気料金体制が大きく変わることがあるかもしれません。

結局の所、将来たぶん得するだろう太陽光発電に投資をしつつ・・・
地球環境を改善したいという気持ちがなければお勧めできないというのが私の結論になります。
クリーンで継続可能なエネルギー。
地球の未来に投資をする意識を持って太陽光発電の導入を考え、そしてその上で効率の良い設置方法や、断熱性能や住宅設備を選択していく事が重要なのではないでしょうか?

つまり、太陽光パネルを載せることだけに留まらず、省エネ機器の採用や高気密工断熱かというベースの性能アップも併せて行ってこそ太陽光発電の真の恩恵を受けられるということです。

では、最後に償却年数短縮を踏まえた太陽光発電設置のポイントをまとめてみましょう。

  • 電気使用料を抑える
  • 日中の電気代を減らし深夜電力利用を積極的に利用する
  • 高気密工断熱住宅にする
  • 太陽光パネルは出来る限り真南に30度の角度で設置する
  • 太陽光パネルを出来るだけ広く敷き売電額を増やす事で償却年数も短くなる
  • 住宅ローンで家を建てる場合は売電額などを早めに繰り上げ返済する事で償却年数を早める
  • 屋根(太陽光パネル)の定期メンテナンスが出来るようにする。(ガラス面の掃除など)
  • 近隣に高いビルが建つような地域では日影時間も検証した上で採用を決める
  • 屋根形状が複雑な場合は設置コストが高くなる上、効率も悪くなるので注意
  • 地球環境に優しい設備を導入したいという気持ちが重要

太陽光パネルを載せるだけで完結せず、どのように設置するか?どのように暮らすのか?きちんと掘り下げて議論し、採用を決定する事が重要だと思っています。

シュミレーション結果の注意

出来る限り公正な立場でシュミレーション結果を示しておりますが、私個人が検証し計算しているシュミレーションの為、どこかで考え違いをしていたり間違ってしまっているかもしれませんので、今一度ご自身で制度を確認し検証していただけますようお願いします。
万一誤り等を発見した方がいましたらメールにてご連絡いただけると幸いです。

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