太陽光発電における売電の仕組み

太陽光発電の仕組み
電気を発電して売るという概念は、消費者にとって身近ではないことから、太陽光発電による売電は、いまひとつ理解が進んでいないのは確かです。
しかし、日本全国どこの地域でも、太陽光発電パネルは珍しくなくなりました。

太陽光発電の導入を考えたとき、採算性はもちろん大切ですが、それ以前に、売電の仕組みといった基本知識も大切です。
この記事では、売電の仕組みをできるだけ分かりやすく説明しています。

売電とはどのような仕組みになっているのか?

太陽光発電では、太陽光を受けて発電するパネル(モジュール)から、電気を集めてパワーコンディショナーという機器に送ります。
そのままでは使える電気ではないため、家庭でも使える電気にパワーコンディショナーで変換します(直流から交流への変換)。

生み出された電気は、自家消費しても余った部分を、電力会社側に流して売電する「余剰買取」か、自家消費せずに電力会社側に流して売電する「全量買取」のどちらかです。
いずれにしても、売電をするためには、売電契約を電力会社と結ばなくてはなりません

それも2016年4月からは電力自由化が始まり、これまで地域の大手電力会社に限られていた買電・売電が、自由に選べるようになります。

売電契約後は、電力会社側に流れた電気を売電メーターで計測します。
計測された電力量(売電量)に応じて、売電料金が後日振り込まれる流れです。

余剰買取での売電

パワーコンディショナーから分電盤に接続され、自家消費を可能にします。
分電盤は照明やコンセントに電気を送る設備で、家庭ではブレーカーが付いている箱だと思えばわかりやすいでしょう。

分電盤は、電力会社からの配電線にも繋がっており、太陽光発電が稼働しない夜間などは、電力会社からの買電で電気をまかない、太陽光発電が稼働し始めると、不足分だけ買電するようになります。

そして、太陽光発電からの発電が自家消費を上回ったとき、電力会社側に電気が逆流する現象を起こします(逆潮流といいます)。
この逆流した電気を計測して売電するのが、余剰買取の基本的な仕組みです。

全量買取での売電

パワーコンディショナーから、電力会社の設備に直接接続します(場合によって変電設備を経由することもあります)。
接続経路に売電メーターを取り付け、電力量を計測するのが全量買取の売電です。

全量買取の場合、太陽光発電からの電気は自家消費できず、必要とする電気は、電力会社から買電しなくてはなりません。
しかし、住宅に設置する場合と異なり、土地にパネルを並べる「野立て」では、逆に自家消費が不要で、一般に全量買取が利用されます。

2つの売電制度の違いと特徴

売電には自家消費しきれない電力を売る余剰買取と、発電した電力のすべてを売る全量買取があることを説明しました。
この2つの売電制度は、利用できる条件と買取価格に差があります。

余剰買取の場合

システム出力 10kW未満
買取期間 10年間
買取価格 出力制御対応機器の設置義務あり 出力制御対応機器の設置義務なし
35円/kWh 33円/kWh

余剰買取は、システム出力が10kW未満を前提にしています。
目安として、一般的な戸建住宅の屋根には、3kW~5kWの太陽光発電システムを搭載可能になり、家庭用の屋根に設置するタイプではほとんどが余剰買取です。

売電契約から10年間は、固定価格での買取(つまり売電)となりますが、買取価格は出力制御対応機器の設置義務によって変わります。
出力制御対応機器とは、地域の発電量が過剰になったときに、電力会社側から出力を制限できるパワーコンディショナーのことです。

出力の制御は、売電できない状態を意味しますから、出力制御による不利益と、設置義務によるコストを加味して、買取価格が2円高くなっています。

ダブル発電による価格調整

エネファーム等の発電設備と、太陽光発電が併用された構成を「ダブル発電」と呼びます。
ダブル発電状態では、全体の発電量が増えることで、余剰電力も増えて売電量は増えるのですが、その恩恵は太陽光発電以外の発電があるためです。

そこで、ダブル発電を条件として、買取価格を6円下げる調整がされます。
調整後の価格は、出力制御対応機器の設置義務ありで29円/kWh、出力制御対応機器の設置義務なしで27円/kWhです。

全量買取の場合

システム出力 10kW以上
買取期間 20年間
買取価格 27円/kWh+消費税

システム出力10kW以上で利用できるのが全量買取で、「産業用」とも呼ばれます。
10kW未満では余剰買取一択となりますが、10kW以上はどちらかを選ぶことができます。

20年間という長期間の買取が最大のメリットになっており、広大な土地に太陽光パネルを敷き詰めて、大規模に運営するのも買取期間の長さが背景にあります。

買取価格は余剰買取よりも安くなりますが、これは設置規模の大きさから初期コストが下がること、20年間の買取が保証されることで十分カバーできます。
今後の電力業界は、自由化の開始と原発の稼働再開、中東情勢(原油の調達)などにも影響され、先行きが不透明なため、20年間の固定価格買取は大きいでしょう。

プレミアム買取

電力自由化に伴い、新規参入の電気事業者が固定買取価格に+αして買い取るプレミアム買取と呼ばれるサービスを提供しています。

同じ電気なら高く売れる方がお得だということで、プレミアム買取に流れる人も多いと想定されますが、いつまで続くのか定かではありません 。
また、電力自由化後に、さらによい条件が出てくることを期待して、様子見をしている層もああって、現状では何が最善か結論は出ていない状況です。

買取価格はどうやって決まっているのか?

電力会社から買電する電力は、電力会社で多少の違いはあるとしても、一般家庭で契約が多い従量電灯Bという契約では、概ね25円/kWh前後です。
※契約アンペア数による基本料金や、使用電力量による違いは無視しています。

しかし、余剰買取では33円/kWhや35円/kWhと、買電よりも売電のほうが8円~10円高くなっており、全量買取ではそもそも自家消費がないので、設備を動かすための電気は買電しますが、発電された電気は27円/kWhで売り続けることが可能です。

このように、余剰買取でも全量買取でも、売れば売るほど利益が出る制度です。
では、なぜ買電よりも売電を高くしているのでしょうか?

買取価格は導入側に配慮されている

以前まで、太陽光発電システムの導入コストが高く、一般消費者には手を出しづらい領域だったことから、補助金と高い買取価格で、導入を促進した経緯がありました。
しかし、次第に導入コストは下がり、呼応するように国の補助金が廃止、そして買取価格も年々下がり続けています。

固定買取価格制度は、普及促進のために10年程度の回収期間を設定され、余剰買取の買取期間が10年間なのは、導入コストの回収を考慮しているからです。
普及させるためには、買電よりも売電が高くなければなりませんでした。

導入コストの回収後は、たとえ買取がなくなっても、発電した電気を自家消費することで、故障がない限り電気代が抑えられる前提です。
このような経緯から、現在でも売電のほうが高くなっています。

価格差は全体で負担

買うよりも売るほうが高い状況の維持は、経済原理として極めて異例です。
どのような商品も、普通は需要と供給のバランスで価格が形成され、利益を生み出す仕組みが制度化されているのは、他に聞いたことがないでしょう。

ところが、冷静に考えてみると、電力会社の立場からは、電気を安く売って高く買うことになるのですから、常に損をする状況に置かれます。
当然に電力会社は拒否するように思えますが、別のカラクリが用意されています。

毎月の電気料金明細を見ると、「再生可能エネルギー発電促進賦課金」という項目があり、電気の利用者全員が負担することで、電力会社の買取費用に充てられます。

再生可能エネルギー発電促進賦課金

しかし、買取費用のすべてを利用者負担にすると、電力会社はタダで電気を仕入れて利用者へ売ることになるので、これは不当利益です。

そこで、買い取った電力が、電力会社で発電されたと仮定した場合の発電原価を電力会社が支払い、不足する部分は再生可能エネルギー発電促進賦課金が補っています。
この発電原価を「回避可能費用」と呼び、回避可能費用も随時改定されています。

買取費用=回避可能費用+再生可能エネルギー発電促進賦課金

まとめ

太陽光発電は、早く導入したもの勝ちのように言われますがそうでもありません。
先駆者たちは高い買取価格を得た代わりに、高い導入コストを負担しているからです。

太陽光発電の設備は常に技術革新が進み、導入コストは大幅に下がりました。
買取価格の下落は当然の結果で、いつまで固定価格買取制度が続くのか、その点は気になるところですが、少なくとも制度が持続している限りはチャンスでしょう。

電力自由化で買電価格が下がる傾向にあることは、相対的に固定価格での売電を有利にしますから、現段階においても太陽光発電にはメリットがあります。

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