太陽光発電の発電ロスの原因とは？対策を詳しく解説！

太陽光発電を導入するとさまざまなメリットがあり、とくに停電時に電気が使えるのは大きなメリットです。けれど発電量や発電効率の低下に悩んでいる人も多く、それは太陽光発電の発電ロスが発生している可能性があります。今回は、太陽光発電の発電ロスの原因と対策を詳しく解説していきます。

太陽光発電の発電ロスとは

太陽光発電の発電ロスとは、太陽光を電気に変換できないエネルギーのことを言います。

発電ロスが少ないと発電効率は高くなり、効率よく発電できるということになります。発電ロスの少ない発電システムは水力や火力を使ったもので、火力発電の発電ロスは65％弱とされています。

これは太陽光発電の1.5倍以上の水準で、中でも液体天然ガスを使用した火力発電の発電ロスは、55％程度になっています。また水力発電の発電ロスは20％程度です。

太陽光発電の発電ロスの原因

それでは、太陽光発電の発電ロスの原因は何なのでしょうか？ロスの原因を探っていきましょう。

すべての波長を吸収できない

太陽光パネルは、光に含まれている波長のうち一部しか吸収できないという欠点があります。

そのため発電ロスが発生するとされています。太陽光の波長の長さによって光の色や性質が変わり、可視光線（人が見える光）以外の光も存在します。

天気や気温の変化

天気や気温の変化が、太陽光パネルに影響を与えていることが分かっています。

雨の日や曇りの日には発電量が低下し、発電ロスが大きくなります。また気温の高い時期は、性能を発揮できない場合があります。

太陽光パネルの汚れ

太陽光パネルの表面が汚れていると、日光を取り込めない状態になり発電ロスが生じます。

太陽光パネルを汚れた状態で使い続けていると、汚れが放置された状態のままとなりこびりついてしまいます。

太陽光パネルの破損

太陽光パネルが破損していると性能低下となり、発電ロスが生じて事故につながる恐れがあります。

またホットスポットの状態になると、太陽電池の故障や破損につながります。ホットスポットは、日陰や汚れなどで部分的に発電していない部分と正常に発電している部分に差が生じ、発電していない部分が発熱する現象です。

周辺機器の劣化や破損

太陽光パネルには周辺機器があり、たとえばパワーコンディショナの寿命は一般的に10～15年程度とされています。

使用環境やメンテナンスの頻度によって変わり、太陽光パネルの寿命より短くなることもあり得ます。ケーブルなどもねずみのような動物にかじられることがあり、発電ロスのほか、火災や感電事故が起こる可能性が高くなります。

電気回路の抵抗

太陽光発電が稼働していても、電気回路に電気抵抗が生じると発電ロスとなります。

電気回路は電気が流れる際に発熱し、電気の一部は熱エネルギーに変換されるので、どのような機器であっても発電ロスは防げません。発電ロスを軽減させるには、光の吸収率をアップさせ、熱の発生を抑えるのが大きなポイントになります。

太陽光発電の発電ロスを防ぐ方法

太陽光発電の効率を最大限に引き出し、発電ロスを防ぐためには、さまざまな方法があります。

ここでは、太陽光発電の発電ロスを防ぐために有効ないくつかの方法について詳しく見ていきましょう。

変換効率の高いパネルと交換する

太陽光パネルメーカーは、さまざまなポイントの改善点をリサーチし、新しいパネルを開発することに力を注いでいます。

そのようなことを踏まえて考えれば、パネルの交換は発電ロスの改善においてメリットになります。太陽光パネルの変換効率は年月とともにアップしているので、新型モデルに買い替えるのが望ましいです。

太陽光パネルを定期的に清掃する

太陽光パネルを定期的に清掃することで、発電ロスを減らすことにつながります。

太陽光パネルは砂や鳥の糞などの汚れがあり、定期的な清掃が欠かせません。ただし、清掃によって感電などのリスクをともなう可能性があるので、業者に依頼するのが賢明です。

ケーブルの破損対策をする

太陽光発電のケーブルは、飛来物や動物によって破損してしまうことがあります。

対策としては、太陽光発電所の設置されている敷地を柵で囲い、防犯カメラなどを設置します。そうすることで、侵入や発電量の異常を素早く察知できます。

パワーコンディショナを導入する

発電ロスを低減するには、高効率なパワーコンディショナの導入が必要不可欠です。

太陽光パネルで発生した電気を売電するには、パワーコンディショナによる制御が必要となってきます。そしてパワーコンディショナの容量が太陽光パネルより小さいと、発電ロスが増えます。

発電ロスをゼロにすることはできませんが、少しでも効率よく電気を活用する方法を取り入れるのが大事です。家庭用蓄電池の併用は、おすすめの方法となります。

まとめ

太陽光発電の発電ロスの原因を探り、対策を考えてきましたが、いかがでしたでしょうか？太陽光発電を導入すれば停電時に電気が使え、余った電気を売ることも可能となり大きなメリットにつながります。けれど発電量や発電効率の低下があり、それは太陽光発電の発電ロスが発生しているということになります。発電ロスをゼロにするのは不可能なので、定期的に清掃するなど発電ロスを防ぐいろいろな方法を取り入れましょう。