九州エリアの太陽光発電業者を比較ランキング形式でご紹介!【ソーラーパネルの設置依頼におすすめの会社】

天候によって発電量はどのくらい違うの?

公開日:2020/01/15  最終更新日:2019/12/25

太陽光発電は、文字通り太陽光を利用した発電なので、天候によって発電量が左右されることを懸念している人も多いのではないでしょうか。ここでは、どのような条件でどれだけ発電する量が違ってくるのかということについて紹介します。

太陽光発電は天候によって左右されてしまう

太陽光発電は、火力発電のように二酸化炭素を排出することがありませんし、発電のために石油などの資源を消費することがないため、クリーンで再生可能なエネルギーとして世界中で導入が進められています。そして自宅の屋根や空き地に太陽光パネルを設置することによって、電気代を減らしたり売電収入を得たりすることもできるというメリットもあると言えるでしょう。

このように、太陽光による発電はメリットが多いのですが、この発電方法ならではの弱点もあります。それは何かというと、太陽光に依存している発電方法なので、どうしてもその日の天候に左右されてしまうということです。

晴れの日であれば高い発電能力を発揮することができるのですが、曇りの日や雨の日は、本来のポテンシャルが出せなくなってしまいます。そのため、この発電方法で売電収入を得ようとしている人は、空の様子がどうかということに一喜一憂してしまうこともあるでしょう。

そして太陽の日射量というのは、日々の天気だけでなく季節によっても変わってくるため、そのことが発電量にも影響してきます。あるデータによると日本において最も多く発電できる時期は5月であり、逆に最も少ないのは11月だとされています。太陽がサンサンと降り注ぐ季節と言えば夏というイメージを持っている人も多いでしょうし、5月が最も発電に適しているということを意外に思う人もいるでしょう。

それに日照時間が一番長いのは6月なので、6月が最も多く発電できるのではないかと単純に考えてしまいます。なぜこうしたことが起こるのかというと、それは、太陽光による発電というのは日照時間だけでなく気候などのさまざまな要因が影響してくるからということがその理由になります。

そしてそれらの要因の1つには、太陽光パネルが高熱になってしまうことによるパフォーマンス低下というものもあるのです。このパフォーマンス低下は「熱損失」という現象によって起こるものであり、夏場の良く晴れた日の午後などに発生することがよくありますし、そのことによって発電する量が落ちてしまいます。

太陽光による発電に使われているシリコンは、熱を帯びると発電効率が落ちてしまうという性質があり、最適温度とされる25度でないと十分な性能が発揮できないのです。パネルの表面温度は、冬場でも40度に達することがありますし、夏場の炎天下では70度という高温に達してしまうことも珍しくありません。

そのため太陽光の量が多そうな夏場であっても、装置の性質上、高温が原因で発電する量が下がってしまうことがあるのです。夏場の熱対策としては、水打ちをして温度を下げるという方法が有効だとされていますし、水をかけることでパネル表面のホコリを取りのぞく効果も期待できると言えるでしょう。

天気が悪い日は実際にどれだけの影響があるのか

太陽光発電は天候や季節によって発電する量が左右されてしまうということを紹介しましたが、実際にどれぐらい発電する量が変わってしまうのかということも気になります。晴れ以外の天気には曇りや雨がありますが、どちらのほうがより発電する量が落ちてしまうのかというと、それは雨の日になります。

晴れの日に発電できる量と比較した場合、曇りの日はその4割~6割程度になりますが、雨の日は1割~2割程度にまで落ちてしまうのです。そのため、雨が降ることが多くなる梅雨の時期などは、その他の時期よりも発電する量が少なくなってしまうということが言えるでしょう。

そして日本では、冬になると雪が多く降る地域もありますが、その雪についてもやはり発電する量に大きく影響してくる場合があります。太陽光パネルは、表面の汚れがひどいと太陽光が遮られて発電する量も減っていくのですが、雪が降るとそれと同じようなことが起こってくるのです。積雪量が少なく、太陽光パネルに薄く付着する程度であれば、パネルが発する熱によって溶かすことも可能かもしれません。

しかし雪が完全にパネル表面を覆うほど積もってしまうと、太陽光も完全に遮られてしまうため、ほとんど発電ができない状態になってしまいます。ですので雪の多い豪雪地帯に太陽光パネルを設置する場合は、雪による影響を考慮しなければなりませんし、同時に雪対策も考える必要もあるでしょう。

有効な雪対策としては、太陽光パネルの傾きを大きくして雪を滑り落ちやすくするという方法が知られています。ある豪雪地帯におけるデータによれば、太陽光パネルの一般的な角度である33度の場合と比べると、90度の角度にしたもののほうが2倍程度パフォーマンスが高くなったという報告もあります。

通常は、パネルの角度を高くしてしまうと最適な角度で設置した場合よりも効率が悪くなってしまうのですが、豪雪地帯という特殊な環境では角度を高くして雪を落とすようにしたほうがよいということです。しかし豪雪地帯であっても、雪が降らない季節は一般的な角度にしておいたほうがよいため、雪対策が必要な場合は自由に角度を調整できるタイプのものを選ぶとよいでしょう。

日々の天気ではなく年単位で考えることも重要

太陽光発電は天候が悪いと発電量が落ちてしまいますが、逆に考えると、曇りや雨の日でも発電がおこなわれるということも言えます。曇りや雨の日などの太陽光が差さないときでもなぜ発電ができるのかというと、それは「散乱光」というものが存在するからです。

太陽の光が直接あたる場合は「直接光」と言いますが、この直接光を受けると発電する量も多くなります。しかし雲によって太陽光が遮られているときも、雲の内部で光が反射してそれが地表まで降り注いでいるのです。よく、曇りの日でも紫外線対策が必要になるということが言われていますが、それは散乱光によって太陽光が届いているからだということが言えるでしょう。

とはいえ、太陽光による発電をしている人にとってはやはり晴れの日が多いほうがいいですし、曇りや雨の日になると損をしているような気分になるかもしれません。ですが日々の天気や季節が変化するのは仕方のないことなので、年単位で考えることが実は重要になります。

なぜかというと、日々天気が変わっても、1年を通してみると毎年同じぐらい発電していることが分かるからです。そして1年間に発電する量は、地域ごとに違うため、自分が太陽光パネルを設置する地域はどうなっているのかということを知っておくことが大切になります。

この地域ごとのデータは、インターネットでも調べることができるため、太陽光発電の購入を検討する際に参考にするとよいでしょう。そして地域ごとのデータを参考にすれば、実際に売電をおこなう場合にどれだけの収益が見込めるのかということを計算するときに役立てることができます。

 

太陽光発電は、晴れの日は十分な性能は発揮することができますが、曇りや雨の日は発電する量が落ちてしまうという特徴があります。実際の発電量の違いについては、晴れの日と比べると曇りの日はその4割~6割程度になり、雨の日にいたっては1割~2割程度にまで下がってしまうと言われています。

また日々の天気は変化しますが、1年を通してみると毎年同じぐらいの量を発電しているため、年単位で考えることも重要になると言えるでしょう。

サイト内検索
太陽光発電関連コラム