地球環境に優しいクリーンエネルギーを使った発電に興味があっても、どのように生活に導入していいかわからない人も多いでしょう。
クリーンエネルギーは、地球にとって有害な物質を排出しないエネルギーを指し、一般家庭では太陽光発電に用いられています。
この記事では、世界中で注目されているクリーンエネルギーの特徴や、一般家庭に導入する方法などを解説していきます。
クリーンエネルギーとは
クリーンエネルギーとは、地球温暖化や大気汚染の原因となる、二酸化炭素（CO2）や窒素酸化物（NOX）を排出しない、もしくは排出量が抑えられたエネルギーのことです。
例えば、太陽光・水力・風力・地熱・バイオマスなどがクリーンエネルギーに分類され、「再生可能エネルギー」や「自然エネルギー」とも呼ばれています。
他にも、クリーンエネルギーに近いものとして、有害物質の少ない天然ガス、水素などを燃料とした燃料電池、2つのエネルギーを同時に生産・供給するコージェネレーションシステムが挙げられます。
◆ クリーンエネルギーが注目されている理由
クリーンエネルギーは、全世界共通のテーマとされる地球温暖化防止に貢献できる、エコなエネルギーです。
地球環境に優しいだけではなく、燃料となる資源が尽きる心配がなく、エネルギー変換効率も優れていることが大きな注目を集めている理由です。
私たちの生活において電気はなくてはならないものですが、最も効率よく発電できるのが火力発電とされています。
しかし、火力発電に必要とされる化石燃料には、埋蔵量に上限があります。さらに化石燃料を焼却する際に排出される二酸化炭素の量が非常に大きく、地球温暖化の大きな原因とされているのです。
現在は、化石燃料からクリーンエネルギーへのシフトチェンジは、世界各国の政策で進められています。日本でも「クリーンエネルギー政策」として、国をあげて問題解決に取り組んでいる状態です。
クリーンエネルギーによる発電の種類
枯渇する心配のないクリーンエネルギーは、太陽光をはじめ、5種類の発電で使用されています。
● 太陽光発電
● 水力発電
● 風力発電
● 地熱発電
● バイオマス発電
それぞれの発電の仕組みや、環境エネルギー政策研究所による「自然エネルギー電力の割合（2021年）」の調査結果などを紹介していきます。
◆ 太陽光発電
クリーンエネルギーによる発電の中でも、一般家庭に最も普及しているのが太陽光発電です。
太陽光発電は、ソーラーパネルに太陽光を照射させることで、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換する仕組みです。ソーラーパネルは敷地や屋根に設置でき、一般家庭でも自家発電・自家消費して節電に役立てることができます。
2021年における、日本全体の電源構成（自家発電を含む）では、全体の9.3%（前年8.5%）を太陽光発電が占めています。
近年、太陽光発電の使用量や割合が増加しており、今後さらに普及が拡大すると考えられるクリーンエネルギーです。
-太陽光発電のメリット・デメリット
クリーンエネルギーには、メリットもあればデメリットもあります。
太陽光発電は、一般家庭でも自家消費で光熱費を削減でき、発電した電力を電力会社に売って収入を得ることも可能です。
しかし、ソーラーパネルは、経年劣化や日射量によってパフォーマンスが落ちます。寿命は20年〜30年と長持ちしますが、定期的なメンテナンスが必要不可欠となります。
-非常時に備えた太陽光発電セットとは
住宅用太陽光発電システムでは、蓄電池に電気を溜めておくことで、太陽が出ていない時間帯でも電気を消費できます。
最近注目されているのが、持ち運び可能な折りたたみ式ソーラーパネルとポータブル電源を組み合わせた「太陽光発電セット」です。
ポータブル電源は、蓄電池をコンパクトにした充電・給電可能な装置であり、ソーラーパネルで発電した電気を本体に蓄電することができます。
折りたたみ式ソーラーパネルとポータブル電源があれば、地震や台風によって停電した時でも、スマートフォンを充電したり電子レンジなどの家電を使ったりできます。
EcoFlowでは、1枚で400Wの出力を誇るパワフルな「400Wソーラーパネル」や、定格出力6,000W・容量21,600Whというハイスペックなポータブル電源「DELTA Pro（デルタプロ）」を販売しております。
いつ訪れてもおかしくない大震災に備え、屋内でも屋外でも電気を使える太陽光発電セットを導入してみてはいかがでしょうか？
◆ 水力発電
水力発電では、高い場所に貯めた水を低い場所へ落とす「位置エネルギー」が発電に利用されています。
位置エネルギーの原理で巨大な水車をまわすことで、水車につながっている発電機を稼働させる仕組みです。
2021年においては、水力発電が日本全体の電源構成の約7.8%を占めています。
全ての発電と比較すると割合が少ないように見えますが、クリーンエネルギー全体の電力量では、太陽光発電と水力発電が大きな割合を占めています。
-水力発電のメリット・デメリット
水力発電の大きなメリットは、エネルギー変換効率が非常に高いというものです。
地球環境に優しく安定的に電力を供給できるクリーンエネルギーで、貴重な純国産エネルギーでもあります。
しかし、降水量によって発電効率が左右されるため、太陽光発電と似たような懸念点があります。また、水力発電をするためのダムの新造コストが高く、量産できないのもデメリットです。
◆ 風力発電
風の力を利用して風車をまわし、回転運動で発電機を稼働させる発電のが風力発電です。
強風によって風車の回転速度が上がりすぎる場合、安全制御装置で回転を即停止できる仕組みになっています。
日本での電源構成を見ると、2021年においては0.87%というかなり低い割合であることがわかっています。
-風力発電のメリット・デメリット
風力発電は、発電量の全体の割合で見ると物足りないように感じますが、発電コストが安く、エネルギー変換効率が非常に高いクリーンエネルギーなのです。
陸と海の両方に風力発電所を設置することができ、夜間でも発電できるのは大きなメリットでしょう。
しかし、その時の風の強さで発電効率が変わり、台風の時は発電施設が破損するリスクもあるのがデメリットです。
◆ 地熱発電
地熱発電とは、地下深くに沸いているマグマの熱で蒸気を生み出し、タービンをまわすことで発電する仕組みです。
火山帯に位置する日本では、戦後早くから利用されている発電方法です。現在は、主に東北地方や九州地方で展開しています。
2021年における電源構成では、わずか0.25%という数字になっていますが、安定して発電に利用できるクリーンエネルギーです。
-地熱発電のメリット・デメリット
地熱発電は貴重な純国産エネルギーであり、枯渇する心配のないマグマを利用しているため、燃料も不要です。
また、太陽光や水力、風力とは異なり、天気や季節によって発電量が左右されないメリットもあります。
ただし、地熱発電を始める際の資源調査や、開発時の有毒ガス対策などに莫大な人的コストがかかります。また、設備に関するコストも比較的高いのが地熱発電のデメリットです。
◆ バイオマス発電
バイオマスとは、動物や植物などを由来とした、生物資源の総称のことです。
家畜排斥物や林地残材などの生物資源を、燃焼したりガス化したりすることで発電を行います。
日本における2021年の電源割合を見ると、バイオマス発電は全体の4.1%を占めており、前年の3.2%から上昇しています。
-バイオマス発電のメリット・デメリット
バイオマス発電の大きなメリットは、廃棄物を燃料として発電できることです。
本来は破棄されるべき家畜排斥物をはじめ、生ゴミや稲ワラも燃料になります。
しかし、燃料を人手で回収しなければならないため、取集や運搬コストが発生します。また、発電所の設備の維持費が高額なのもデメリットの一つです。
クリーンエネルギーの現状と今後
出典元：https://www.isep.or.jp/archives/library/13774
日本の全ての発電におけるクリーンエネルギーの発電割合は、2021年時点で全体の約22%となっています。
20.8%だった2020年と比べると、クリーンエネルギーによる発電の普及が進んでいることがわかるでしょう。
経済産業省の資源エネルギー庁が公表した「エネルギー基本計画の概要（令和3年10月）」では、2030年度までに再生可能エネルギーの発電割合を36%〜38％まで引き上げる計画が策定されています。
発電割合が最も大きい太陽光発電については、企業だけではなく、一般家庭での需要もさらに高まると予想されます。
一般家庭でもクリーンエネルギーを導入できる太陽光発電とは
「クリーンエネルギーを使って、地球環境に優しい発電をしたい」という場合には、一般家庭でも導入できる太陽光発電が選ばれます。
一般家庭の屋根に設置するタイプの太陽光発電は、住宅用太陽光発電システムという名称で普及しています。
では、住宅用太陽光発電システムがどのような仕組みで発電を行っているのか、わかりやすく解説していきましょう。
◆ 住宅用太陽光発電システムの仕組み
一般的には、屋根にソーラーパネルを設置して、太陽光を照射させて太陽光発電が行われます。
直流電力である太陽光エネルギーは、そのままでは家電などに給電できないため、交流電力に変換しなければなりません。そこで利用されるのが、直流から交流へ変換するパワーコンディショナーという装置です。
パワーコンディショナー以外にも、接続箱や分電盤などの装置を、ソーラーパネルと一緒に導入する必要があります。
◆ 売電収入を得られる
住宅用太陽光発電システムを導入した後、FIT制度を適用することで10年間にわたり売電収入を得られます。
FIT制度とは、太陽光発電で生み出した電力が余った場合、電線を通じて自動的に電力会社に売電できる制度です。
10年後にFIT制度が終了しても、自家発電と自家消費で節電することが可能です。
◆ 消費電力が見える化される
HEMSという電力モニターの設置により、各部屋や家電の消費電力量をリアルタイムで確認することができます。
売電や買電状況もグラフや数字ですぐに把握できるため、節電効果を最大化できる装置です。
普段見ることができない消費電力が見える化されるため、節電意識もぐんと高まるでしょう。
◆ 導入費用の目安
2022年における住宅用太陽光発電システムの設置費用相場は、1kWあたり20万円〜30万円とされています。
一般家庭における平均消費電力は、大体4.5〜5.0kWとされるため、100万円〜150万円くらいで住宅用太陽光発電システムを導入できる計算です。
また、電気を蓄えておける蓄電池もセットで導入する場合、設置費用総額は200万円を超える可能性があり、なかなか導入に踏み切れない人も多いでしょう。
そんな時は、停電時にも安心して発電・給電ができる「折りたたみ式ソーラーパネル」と「ポータブル電源」をセットで導入するのがおすすめです。
折りたたみ式ソーラーパネルとポータブル電源を組み合わせた「太陽光発電セット」は、安くて10万円以下、高くても数十万円で揃えることができます。
屋根に設置するタイプのソーラーパネルとは異なり、キャンプやアウトドアシーン、キャンピングカーでの車中泊などにも幅広く活用できるのが嬉しいポイントです。
太陽光発電をしたくても導入コストがネックになっている場合は、「太陽光発電セット」の導入を検討してみましょう。
まとめ
全世界で注目されているクリーンエネルギーは、地球温暖化や大気汚染の原因とされる二酸化炭素（CO2）や窒素酸化物（NOX）の排出量を抑えられるエネルギーのことです。
太陽光をはじめ、水力、風力、地熱、バイオマスの5種類がクリーンエネルギーとされ、一般家庭でも太陽光発電で地球環境保護に貢献することができます。
地球に優しいクリーンエネルギーでの発電を始めてみたいという方は、住宅用太陽光発電システムよりも導入コストを大幅に抑えられる「太陽光発電セット」を導入してみてはいかがでしょうか。
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太陽光発電セットがあれば、停電時に安心して電気を使えるのはもちろんのこと、ポータブル電源に充電した電力を家電へ給電し、節電に役立てることもできます。
いつ訪れるかわからない災害に備え、EcoFlow社の太陽光発電セットの導入をぜひご検討ください。