現在では社会の中にも浸透してきた太陽光発電システムですが、発電に用いられる太陽光パネルにはいくつかの種類や特徴があるのは皆さんご存知ですか?
素材別ではシリコン系、化合物系、有機物系に分けられます。
今回は太陽光パネルの素材ごとにそれぞれどのような特徴、メリット・デメリットがあるかをご紹介していきます。
太陽光パネルの素材にはどんな種類があるか
太陽光パネルには大きく種類を分けるとシリコン系、化合物系、有機物系があります。特にシリコン系の太陽光パネルが現代では世界中で広く普及されています。最近では太陽光パネルの軽量化と高効率化への研究開発が進められおり、化合物系や有機物系、それらを組み合わせて構成したハイブリッド型の太陽光パネルの販売も進んでいます。
それぞれの太陽光パネルの特徴をご紹介します。
シリコン系
シリコン系はシリコンを原料に作られた太陽電池です。太陽電池の中でも歴史の古いものですが、現代の主流のパネルとなっています。
化合物系
化合物系はシリコンの代わりにさまざまな化合物を原料にした太陽電池です。原料によって、CIS系やCdTe系、III-V系などがありますが、中でも良く知られているのがCIS系です。CIS系は、銅やセレン、インジウムなどを原料にしたもので、シリコン系より天候に左右されにくく量産しやすいというメリットがあります。
有機物系
有機物系は有機物を原料にした太陽電池です。比較的新しい分野の太陽電池の種類で、実質的な実用には至っていないですが、今後低コストやより薄い電池など新たな太陽電池の可能性を秘めていることから将来的に期待されています。
国内市場の住宅用太陽光パネルとして普及されてきたもの8割はシリコン系の結晶シリコン太陽光パネルです。そして残りの2割が同じシリコン系の薄膜シリコンソーラーパネルと化合物系のCIGS系(CIS)ソーラーパネルとなります。
結晶シリコンに関してはご存知の方もいるかもしれませんが、網膜シリコンやCIGS系(CIS)については聞いたことがないという方も多いのではないでしょうか?
結晶シリコン太陽光パネル
様々な形状をした屋根に適合できことで使い勝手が良く、最も普及している結晶シリコン太陽光パネルは、価格の幅も広い点とパネルの形状も多様なので選択肢が多いことが特徴です。予算や設置する屋根の形状に合わせて適切な配置を行いやすいという点が特徴的です。
シリコン系は太陽光パネルでも認知度や利便性が高く、単結晶シリコン、多結晶シリコンに分かれます。
単結晶シリコン
安定した発電効率と、出力の高さは抜群であり一般的な変換効率は15~20%です。多結晶シリコンより発電効率が高く、狭い面積でもまとまった発電量が期待されますので、住宅密集地や小さな屋根でも充分な売電収益が得られます。
多結晶シリコン
多結晶系は、単結晶系でひとつのシリコンの結晶を使用するのに対して、複数のシリコンの結晶を用いてつくられています。一般的な変換効率は14~16%であり、単結晶ではないため、発電効率は若干落ちてしまいますが、低コストで生産できるため、遊休地や工場の屋根等の広い面積で利用されることが多いです。
網膜シリコン太陽光パネル
薄さは従来パネルの100分の1であり、電卓や時計などに用いられている太陽電池のことです。薄さと軽量化が進んでいるパネルで注目が集まっており、最近では屋外用に実用化される機会も増えています。しかし、発電効率が低いという点もあります。
CIGS(CIS)系太陽光パネル
最近乳目となっているCIGS(CIS)系太陽光パネルは、シリコン系とは異なる化合物系とされており、市販されはじめたばかりの真新しい太陽光パネルです。
少ない資源で量産しやすく、パネル本体の価格を抑えや水ことが特徴で、外観もデザイン性が高く、黒一色です。最近生産量が急増している次世代パネルとして注目を集めていますが、発電効率が低いという点は網膜シリコン太陽光パネルと同様です。
まとめ
現在多様な太陽光パネルが販売されていますが、発電量については大きな差があるというわけではありません。
しかし、原料の違いは発電量にも大きく関係しており、メーカーで発電量を比較するよりよりも、どのような原料が活用されているかという点で比較すると良いでしょう。
また、それ以外にも太陽光パネルを比較する場合には発電量以外に、価格面やサポート面、機能面などは詳しく知識を持ったうえで検討されることをお勧めします。