北向きの太陽光発電は不利

太陽光発電に北向きの片流れ屋根は不利?

太陽光発電システムを住居の屋根に導入しようとする時、どんな家庭でも設置可能かというと、そうも言い切れないのが正直なところです。中には、専門業者が設置を推奨しない屋根というのも存在します。太陽は、東から昇って南を通って西に沈みます。北向きの屋根は、日光が当たりづらいことは想像しやすいでしょう。一般的に、北向きの屋根は太陽光発電に適していないと言われています。また、屋根の形状によっても、向き不向きが変わってくるのです。
どのような家が太陽光発電に向いていないのか知っておくことで、将来太陽光発電を導入する際、失敗を無くすことができます。今回は、太陽光発電に不向きな屋根について、解説していきます。

北向きの片流れ屋根とはどのような屋根?

皆さんは、屋根の形状について、どのような種類があるかご存知でしょうか。日本国内で主流となっているのは、左右対称に分かれた屋根部分が主に東と西を向いている「切妻屋根」、台形の形が二つと三角形の形が二つある「寄棟屋根」、そして最近流行っているのが一枚の屋根を斜めに乗せ傾斜を付けた「片流れ屋根」です。
片流れ屋根は、いくつかの理由から近年人気が高まっています。

●シンプルなデザイン性が洋風の住居のようでオシャレ
●雨樋などを一方向だけに取り付ければ良いのでコストが安い
●屋根裏空間を有効活用しやすい

もしこの「片流れ屋根」が南向きなら、多くの太陽光パネルを載せることができ、屋根勾配を調整すれば高水準の発電効率が期待できます。しかしながら、洗濯物を干すといった理由から、ベランダを南向きに作ることが多く、屋根は北向きになるケースが多いです。
北向きの片流れ屋根だと、話はまったく変わってきます。「切妻屋根」や「寄棟屋根」のように、屋根が複数の方角を向いているわけではありません。いわば、もっとも日光が当たりづらいのが、北向きの片流れ屋根なのです。メーカーのほうで設置を禁止しているところがあったり、業者が設置をお断りすることすらあります。“不可能”とまで言いませんが、とても難易度が高いのは覚えておくべきです。

太陽光発電に不利な理由

では、なぜ北向きだと太陽光発電に不利なのか、もう少し具体的に見ていきましょう。根本的に、太陽光発電システムは日光で発電するものです。日射量が多いほど発電量が多くなります。南向きの日射量を100%だとすると、北面はおよそ66%、北西・北東は73%、西・東は85%、南西・南東は96%前後だとされています。屋根が北向きの場合、真南と比較して3分の2程度しか日光が当たらないのです。
もし、どうしても北向きの片流れ屋根で太陽光発電システムを導入したい場合、「架台」が必要になります。簡潔にいうと、南からの日光が当たるよう、半ば強攻策として高さや角度を調整し太陽光パネルを設置するのです。
架台を設置するため、パネル1kWあたり3万円ぐらいのコスト増となるうえ、300~400kgある太陽光パネルを斜めに立てて設置するので、重心も高くなります。屋根への負担はどうしても通常より大きくなってしまいます。

そういった理由からも、太陽光発電メーカーで北向き屋根に設置することを禁止しているところすら存在するのです。メーカー保証の対象外として扱うなど、北向きをおすすめしない姿勢が強く窺えます。日射量が3分の2になるということは、南向き屋根で10年間に発電する量を、北向き屋根では15年かかる計算です。北向きの片流れ屋根だと、さらに時間がかかるかもしれません。

そもそも太陽光発電に向いていない家とは

太陽光発電に関して、北向きが非常に不利であることを説明してきましたが、それ以外にも太陽光発電をあまり推奨できない条件をいくつか取り上げます。たとえば、こんな環境にある住居は、太陽光発電に向いていません。

●屋根が小さい
●周囲に高い建物や木がある
●建物が老朽化している
●日照時間が短い
●年間平均(特に夏)の気温が高い

屋根の面積が十分でないと、希望の容量を搭載できない可能性があります。また、屋根自体は広くても、南向きの屋根がどのぐらいあるのか、という点も重要です。
周辺環境にも要注意です。電柱や電線、高い木やビルなどが影となって、発電量の低下を招く恐れも頭に入れておきましょう。現時点では日光を遮るものが無くても、近い将来高層ビルの建設予定や大規模な植林があるか、なども調べておくと安心です。
産業技術総合開発機構が発表したデータによれば、システム容量1kWあたりの年間予想発電量を比較したところ、全国の主要都市で最も多かったのは高知県高知市で1,151kWh。一方、最も少なかったのは滋賀県大津市で919kWhでした。なんと、同じ太陽光パネル容量を設置しても、高知市は大津市より2割前後多く発電することが見込めるのです。逆を言えば、発電量が少ない地域は、導入段階でそれを考慮して設置容量を決める必要があります。

まとめ

様々な屋根の形状、向きがある中で、北向きの片流れ屋根が太陽光発電に一番適していないというのは、残念ながら否定し難い事実です。やはり、南向きよりも発電量が少なく、初期費用を回収する期間が長くかかってしまうことが大きなリスクとなります。
しかし、絶対に諦めるべきとは思わないでください。費用を上乗せして架台を使い逆勾配をつけて設置することで、太陽光パネルを配置することも不可能ではないです。もちろん発電量は南向きの屋根と100%同じ水準にならずとも、せっかくの太陽光発電を断念するより、生活の満足度は高まるのではないでしょうか。
また、北西や北東向きなら南向きと比べて73%、東や西向きは85%程度の発電が期待できます。屋根が完全に北向きではない、もしくは東・西向きの部分もあれば、太陽光発電の期待値は上昇します。
既に所有する屋根が完全な南向きでなくとも、すぐに諦めるのは尚早です。一定レベルの発電量を確保できる選択肢はないのか、ぜひとも専門業者に相談してみるとよいでしょう。


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