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太陽光発電で光熱費を0円にする方法(その1)


前回の
太陽光発電で光熱費0円が可能か?
では、

年間の
  ・光熱費=20万円
  ・電気料金=12万円(消費電力=5,000kwh)  
  ・ガス料金=8万円
  ・太陽光発電の容量=5kw(発電量=5,000kwh)
  ・発電量の内訳  売電:自家消費=60%:40%
  ・売電単価=37円/kwh
  ・購入電力単価=24円/kwh
という一般家庭において、
「太陽光発電の導入によって光熱費が0円にできるか」を検証しましたが、年間で4.1万円の不足になることが分かりました。
すなわち、太陽光発電の導入後の光熱費(15.2万円)を売電収入(11.1万円)で賄うには4.1万円の不足ということです。

前回はあくまで通常の場合を想定していますが、今回はこの4.1万円を0円にできないか、つまり、どうしたら光熱費を0円にすることができるかその方法を探ってみたいと思います。

この4.1万円を0円にする方法として、
 @節電や節ガスに努力して
      光熱費(15.2万円)を売電収入(11.1万円)と同額にする。
 A極力昼間の消費電力を減らし、売電の比率(60%)を増やす。
 Bソーラーパネルを増設して、売電収入を光熱費(15.2万円)と同額にする。
 C「オール電化」の導入。
 D「ダブル発電」の導入。
 E高断熱・高気密の省エネ効果の高い住宅構造にする。
などが考えられます。

前回の下の図は、出力5kwの太陽光発電システムを想定しています。
導入前後1g.png


@の方法は、重要なことで無駄を省いて節電する意識を持つことは非常に有意義なことです。
太陽光発電を導入して得られる「目に見えないメリット」として、
 ・環境保全に貢献しているという満足感
 ・無尽蔵なエネルギーがもたらす豊かさ
 ・エネルギー資源のありがたさ
ということが再認識されることです。
事実、太陽光発電を導入した多くの人が前にも増して節電意識を持つようになったと言っています。
無駄を省いて節電意識を持つことは大切ですが、節約努力だけでは限界があります。

Aの方法は、「発電した電力」はできるだけ使わずに、「売電」した方が得になるという考え方です。
つまり、発電した電力は「自家消費」で使ってしまうと24円/kwhの価値でしかなくなりますが、「余剰電力」として売電すると37円/kwhの価値になります。
したがって、太陽光が発電している昼間はできるだけ電気を使わないように心がけて、掃除や洗濯やアイロン掛けなどを夜間に行うと「売電収入」が増えて「光熱費0円」に近づきます。
しかし、昼間も電源が切れない冷蔵庫などがあり、快適な生活をしようとすれば昼間の自家消費電力を0にすることは不可能です。
これも「近づけるだけ」にとどまるでしょう。
もしかりに、昼間の自家消費電力を0にして、発電した電力をすべて「売電」できたとしても、
  売電収入=5,000kwh X 37円/kwh = 18.5万円
で、
自家消費電力が無いので光熱費は導入前と同じだから、
売電収入(18.5万円)は光熱費(20万円)に対して1.5万円の不足となります。

その様子を下の図に示します。
導入前後3a.png


Bのソーラーパネルを増設方法は、@Aの方法にくらべて実現可能で現実的な方法です。
前述のように通常の場合、光熱費(15.2万円)を売電収入(11.1万円)で賄うには4.1万円の不足となりますが、
この4.1万円を補うだけのソーラーパネルを増設して「売電収入」を光熱費(15.2万円)と同じ額にする方法です。
ソーラーパネルを増設しても、「自家消費」分の4.8万円は変わらないから、年間4.1万円を生み出すソーラーパネルを増設すればよいことになります。
 増設パネルの出力(kw)X 1,000(h)X 37円/kwh = 41,000円
だから、
 増設パネルの出力(kw)= 41,000÷(1,000X37) ≒ 1.1(kw)
となり、
増設しなければならないソーラーパネルの出力(kw)は「1.1kw」ということになります。
したがって、増設後の太陽光発電システムの出力は
  5kw+1.1kw=6.1kw
となります。

その金額構成は下の図のようになります。
導入前後2a.png


この場合は初期設置費用が必要で、またパネル増設のスペースの余地も必要となります。
増設に必要な費用とスペース(面積)はおおよそ次のようになります。
設置費用は、ソーラーパネルの相場を1kwで30〜35万円とすると、工事費込で40万円程度でしょう。
設置面積は、変換効率15%のパネルを使うと、1u当たり150wの出力となるから、1.1kw(1,100w)の出力を確保するためには、
  1,100w=150w X 設置面積(u)だから、
  設置面積(u)=1,100÷150≒7.4(u)となり、
おおよそ (たて)2.5mX(よこ)3m=7.5u という大きさの面積で、
カーポートの屋根くらいでしょう。

C、Dの方法については、次回述べます。







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