太陽光発電システムの設置をお考えですか？もしそうなら、電気代をコントロールし、二酸化炭素排出量を削減するための第一歩を踏み出したことをお祝い申し上げます。この投資は、数十年にわたる無料の電気、大幅な節税、そして環境と将来の経済状況の改善につながります。しかし、始める前に、どのような太陽光発電システムを設置すべきかを決める必要があります。屋根置き型か地上設置型かということです。どちらの方法にも長所と短所があり、最適な選択肢は状況によって異なります。地上設置型のシステムの設置をお考えなら、まず知っておくべき5つのポイントがあります。
1. 地上設置型システムには2つの種類がある
標準マウントパネル地上設置型ソーラーパネルといえば、標準的な地上設置型システムを思い浮かべるでしょう。ポストパウンダーを使用して金属製の支柱を地中深くに打ち込み、システムをしっかりと固定します。次に、金属梁のフレームワークを組み立て、その上にソーラーパネルを設置する支持構造を作ります。標準的な地上設置型システムは、昼夜を問わず一定の角度を保ちます。ソーラーパネルを設置する傾斜の度合いは、パネルの発電量に影響するため重要な要素です。さらに、パネルの向きも発電量に影響します。南向きのパネルは北向きのパネルよりも多くの日光を受け取ります。標準的な地上設置型システムは、太陽光への露出を最大化するように設計し、発電量を最大化するために最適な傾斜角度で設置する必要があります。この角度は地理的な場所によって異なります。
ポールマウント型追跡システム太陽は一日中、あるいは一年を通して同じ場所に留まることはありません。つまり、固定角度で設置されたシステム（標準設置型システム）は、太陽の日々の動きや年々の動きに合わせて傾きを調整する動的なシステムよりも発電量が少なくなります。そこでポール設置型太陽光発電システムの出番です。ポール設置型システム（ソーラートラッカーとも呼ばれます）は、地面に掘削された1本のメインポールに複数のソーラーパネルを取り付けます。ポール設置型システムには、多くの場合、追尾システムが組み込まれており、ソーラーパネルを日中を通して動かすことで太陽光への露出を最大限に高め、発電量を最大化します。パネルの向きを回転させたり、傾斜角度を調整したりすることも可能です。システムの生産性を最大化することは万全の策のように思えますが、いくつか知っておくべきことがあります。追尾システムはより複雑なセットアップが必要で、より多くの機械部品を必要とします。つまり、設置費用も高くなります。追加費用に加えて、ポール設置型追尾システムはメンテナンス費用もかさむ可能性があります。これは十分に開発され、信頼性の高い技術ですが、追跡システムには可動部品が多く、故障や落下のリスクが高くなります。標準的な地上設置型であれば、この点ははるかに懸念されません。状況によっては、追跡システムによって生成される追加電力が追加コストを補う場合もありますが、これはケースバイケースです。
2. 地上設置型太陽光発電システムは一般的に高価
屋根置き型太陽光発電システムと比較すると、地上設置型は、少なくとも短期的には、おそらくより高価な選択肢となるでしょう。地上設置型システムは、より多くの労力と資材を必要とします。屋根置き型にもパネルを固定するためのラックシステムはありますが、主な支えとなるのは設置される屋根です。地上設置型システムの場合、設置業者はまず、地中深くに鉄骨を掘削または打ち込み、頑丈な支持構造を構築する必要があります。しかし、設置コストが屋根置き型よりも高くなる可能性があるとしても、長期的には最良の選択肢とは限りません。屋根置き型の場合、設置する屋根の状態が太陽光発電に適しているかどうかに左右されます。屋根によっては、補強なしでは太陽光発電システムの追加重量を支えられない場合があり、屋根の交換が必要になることもあります。さらに、北向きの屋根や日陰の深い屋根は、システムの発電量を大幅に減少させる可能性があります。これらの要因により、設置コストが増加するにもかかわらず、地上設置型太陽光発電システムは屋根設置型システムよりも魅力的になる可能性があります。
3. 地上設置型ソーラーパネルの方が若干効率が良いかもしれない
屋根設置型と比較して、地上設置型システムは設置された太陽光発電システム1ワットあたりの発電量が多くなる可能性があります。太陽光発電システムは、設置温度が低いほど効率が高くなります。熱が少ないため、太陽光パネルから住宅や事業所へのエネルギー伝達時の摩擦が少なくなります。屋根に設置された太陽光パネルは、屋根からわずか数インチの高さに設置されます。晴れた日には、日陰のない屋根はすぐに温まります。太陽光パネルの下には換気のためのスペースがほとんどありません。しかし、地上設置型であれば、太陽光パネルの底面と地面の間に数フィートの隙間があります。地面とパネルの間を空気が自由に流れるため、太陽光発電システムの温度が低く保たれ、効率が向上します。気温の低下による発電量のわずかな増加に加えて、システムの設置場所、向き、パネルの傾斜角度に関しても自由度が高まります。これらの要素を最適化すれば、特に屋根が太陽光発電に適していない場合でも、屋根設置型システムよりも生産性を向上させることができます。近くの木や建物の影にならない場所を選び、できれば南向きに設置してください。南向きのシステムは、日中を通して最も多くの日光を浴びます。また、設置業者は設置場所に最適な角度でラックシステムを設計できます。屋根置き型システムの場合、太陽光発電システムの傾斜角度は屋根の傾斜によって制限されます。
4. 地上設置システムのために土地を確保する必要がある
地上設置型システムでは、発電量の点から見て最適な設置場所を選択できますが、そのエリアを太陽光発電システム専用にする必要があります。必要な土地の広さは、太陽光発電システムの規模によって異なります。月々の電気代が 120 ドルの一般的な家庭では、10 kW のシステムが必要になるでしょう。この規模のシステムは、およそ 624 平方フィート (0.014 エーカー) をカバーします。農場や事業所をお持ちの場合は、電気代がおそらくはるかに高くなり、より大きな太陽光発電システムが必要になります。100 kW のシステムであれば、月々の電気代が 1,200 ドルになります。このシステムは、およそ 8,541 平方フィート (0.2 エーカー) をカバーします。太陽光発電システムは数十年にわたって使用でき、多くの高品質ブランドは 25 年、あるいは 30 年の保証を提供しています。システムの設置場所を選択する際には、この点に留意してください。そのエリアで将来的な計画がないことを確認してください。特に農家にとって、土地を放棄することは収入を放棄することを意味します。場合によっては、地上から数フィート高い地上設置型のシステムを設置することができます。これにより、パネルの下で作物を栽培するために必要なスペースを確保できます。ただし、これには追加コストがかかるため、作物の収益とのバランスを考慮する必要があります。パネル下のスペースがどれだけ広くても、システムの周囲や下部に生える植物は管理する必要があります。また、システムの周囲に防犯フェンスを設置することも検討する必要があり、追加のスペースが必要になります。パネルへの日陰を防ぐため、フェンスはパネルの前方に安全な距離を確保して設置する必要があります。
5. 地上設置型はアクセスしやすい ― 良い面と悪い面の両方がある
地上設置型のパネルは、屋根に設置するパネルよりもアクセスが容易です。これは、パネルのメンテナンスや修理が必要な場合に便利です。太陽光技術者にとっても地上設置型の方がアクセスが容易なので、コスト削減につながります。しかし、地上設置型では、許可されていない人や動物がシステムに簡単にアクセスできてしまうという欠点もあります。パネルに登ったり、ぶつけたりして強い圧力がかかると、パネルの劣化が早まるだけでなく、好奇心旺盛な動物が配線をかじってしまう可能性もあります。多くの場合、太陽光発電システムの所有者は、望ましくない訪問者を防ぐために、地上設置型のシステムの周囲にフェンスを設置します。実際、システムのサイズや地域の規則によっては、これが必須となる場合があります。フェンスの必要性は、許可手続き中または設置した太陽光発電システムの検査中に判断されます。
投稿日時: 2021年7月6日