日本は石油や石炭、天然ガスなどの化石燃料をほとんど海外から輸入しています。しかし、化石燃料は世界中で消費されているため、近い将来に資源が枯渇するのではないかと危惧されています。エネルギー資源の少ない日本で注目されているエネルギーが太陽光発電です。太陽光という再生可能エネルギーは深刻なエネルギー資源問題を解決し、脱炭素社会を目指す世界に貢献することができるでしょう。今回は太陽光発電のメリットを環境面において解説します。
地球温暖化が進行している
地球温暖化は進行し、1880年から2012年の間に地球の平均気温は0.85℃上昇しています。このまま地球温暖化が進行し続けると、2100年までに地球の平均気温は4.8℃まで上昇する可能性があります。地球温暖化が進行すると、海や川などの水面から蒸発する水分が増加し、ハリケーンや台風、豪雨が大型化し、被害が大きくなってしまいます。
砂漠などの乾燥地帯はより深刻化するでしょう。一度乾燥してしまった土壌は栄養素が失われるため、回復させるのは非常に困難です。砂漠が広がっていくと動物の住処が減り、植物が育たなくなり、地球温暖化はさらに進行していきます。
海は大気中の二酸化炭素を吸収するため、二酸化炭素が増えると海中の二酸化炭素濃度が上昇します。海の酸性化が進むと海洋の生態系を破壊することになり、二酸化炭素を吸収してくれるプランクトンやサンゴ礁を減少させることに繋がるでしょう。
砂漠化やプランクトン・サンゴ礁の減少により、更に地球温暖化は進行していくという悪循環に陥ってしまいます。地球温暖化が進行して良いことは何もなく、たくさんの被害が発生するでしょう。
地球温暖化の原因
地球温暖化の主な原因は二酸化炭素です。
二酸化炭素は、熱を吸収する温室効果ガスの一つです。
200年前の地球の二酸化炭素濃度は約280ppmだったのに対し、2013年には400ppmを超えています。産業革命以降、先進国を中心に石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料の使用が急増し、機関車や飛行機など文明は大きく発展していきました。しかし、大量の二酸化炭素を大気中に放出する化石燃料は、地球環境を悪化させてしまいます。化石燃料は私達が豊かな生活を送るのに欠かせない存在であり、エネルギーのない生活など不可能です。
この化石燃料依存に対抗する手段が太陽光、風力、水力など二酸化炭素を排出しない再生可能エネルギーです。再生可能エネルギーは地球温暖化防止に貢献するエネルギーであるとして、日本でも普及を進める固定価格買取制度（FIT）や補助金などの施策が出ました。
2030年までの目標
日本は地球温暖化防止のために再生可能エネルギーの主力電源化を進めています。2030年までに、電源構成のうち再生可能エネルギーが22～24％になることを目指しています。太陽光発電は、日本の電源構成のうち7%を占める計画です。これは水力の8.8～9.2%に次いで再生可能エネルギー内で2番目の割合となるため、再生可能エネルギーの主力電源化に重要な役割を果たします。
同時に原子力発電の復活も目指しており、再生可能エネルギーと原子力発電の割合を増加させることで、化石燃料を使用する火力発電の割合を低下させようとしています。2030年の火力発電の電源構成の目標は56%です。
太陽光発電は環境にとてもいい
化石燃料を使用すると二酸化炭素、メタンなどの温室効果ガスが増加し、地球温暖化を加速させ、大気汚染をもたらします。
しかし、太陽光発電は発電時に有害物質を含む排出ガスを出さないので、地球環境に優しい再生可能エネルギーです。
たとえば、3.0kWの太陽光発電システムを設置すると、年間予測発電電力量は約3,252Whになります、これは石油を年間約738L削減できます。18Lのポリタンクで表すと41本分です。CO2の排出量は年間約1,023kg削減することができます。1,023kg のCO2の削減を森林面積で表すと、テニスコート11面分の森林が必要となります。
太陽光発電は脱炭素社会を目指す世界に最適であり、地球環境にとても優しい再生可能エネルギーだといえます。
環境面における太陽光発電のメリット
環境面における太陽光発電のメリットを解説します。
分散型電源
1つ目のメリットは「分散型電源」です。
これまでの発電方法は、大型の火力発電や原子力発電に大きく依存していました。発電された電力は、電線で送電される時にロスが生じます。大型の発電所に依存すると距離が遠い地域に送電する時、ロスが大きくなるので発電コストが無駄になってしまいます。また、自然災害などで発電所が停止してしまうと、依存している分だけ被害の範囲が大きくなり、停電も大規模なものになるでしょう。
しかし、太陽光発電は建設や管理が他の発電方法に比べて容易です。そのため、様々な事業所や一般家庭で太陽光発電を行う事ができ、送電時のロスが減って電力の無駄を減少させることが可能です。また、分散型電源として発電所を様々な場所に設置できるため、1つの大きな発電所への依存度が減り、災害時の停電も小規模で済むことが可能です。
クリーンなエネルギー源になる
2つ目は「クリーンなエネルギー源になる」ことです。
太陽光発電は発電時に二酸化炭素を排出しないので、地球温暖化防止に役立つクリーンエネルギー源といえるでしょう。
日本は二酸化炭素の排出量を目指す「パリ協定」に参加しているので、これからも太陽光発電導入の取り組みは続いていくと予測できます。太陽光発電の耐久年数は30年以上あります。太陽光発電により継続的なエネルギーを作り出し、多くの電力量を賄うことが期待されています。
環境面における太陽光発電のデメリット
環境面における太陽光発電のデメリットを簡単に説明します。
メガソーラーシステムによる森林伐採
1つ目は「メガソーラーシステムによる森林伐採」です。
メガソーラーシステムの設置には広い敷地スペースが必要です。スペース確保のために森林伐採を行ったり、周囲の生活環境を乱す場合があります。さまざまな自然災害から土地を守ってくれる森林が、メガソーラーシステムを設置するために姿を消しています。なかには地域住民からの同意を得ずに森林伐採を行う業者も存在するため、大きな問題になっています。森林を伐採して建設すると、次のようなデメリットが生じます。
・森林減少によるCO2吸収量の低下
・地すべりや土砂災害
二酸化炭素を吸収してくれる森林が伐採されてしまえば、その吸収量は低下してしまいます。また、地すべりや土砂災害が起こると太陽光パネルの崩落や土地の保水能力低下による水害が懸念されます。環境価値を高めるために、できるだけ森林のない平地な場所を選んで建設しましょう。
廃棄問題による環境への悪影響
2つ目は「廃棄問題による環境への悪影響」です。
太陽光パネルには、鉛やセレンといった有害物質が使われているものもあるので、廃棄には適切な処理が必要です。太陽光パネルの寿命は20～30年ですので、太陽光パネルの年間排出量のピークは2035～2037年と推測されています。
10kW以上の設備の場合は廃棄費用を計画的に積み立てすることを将来的に義務化する動きも出ています。太陽光パネルをきちんと廃棄、リサイクルするために費用を積み立てておくことを心がけましょう。また、廃棄だけでなく、パネル内のアルミフレームやガラス、セル、バックシートなどを剥離・分別し、リサイクルやリユースも検討してください。
環境に配慮しながら太陽光発電を普及させる方法
環境に配慮しながら太陽光発電を普及させる方法を紹介します。
ソーラーシェアリングの活用
1つ目は「ソーラーシェアリングの活用」です。
ソーラーシェアリングとは、耕作地の地上3メートルほどの位置に藤棚のように架台を設置して、農作物に太陽光があたるように隙間をあけながら太陽光パネルを並べることによって、営農を続けながら太陽光発電を行うことを指します。
太陽光（ソーラー）を発電と農業の両方で分け合う（シェアする）ことからソーラーシェアリングと呼ばれます。
土地を切り開いて太陽光発電を設置するわけではなく、農業を行っている土地をそのまま有効活用できるため、環境面での影響はほとんどありません。
農家は通常の農業収入だけでなく、太陽光発電の収入も得る事ができ、後継者問題解決につながるかもしれません。そうなれば農家は増え、食料自給率も上がっていきます。食料自給率、エネルギー自給率の両方を解決できる理想的な発電方法といえるでしょう。
耕作放棄地の農地転用を許可して太陽光発電所にする
2つ目は「耕作放棄地の農地転用を許可して太陽光発電所にする」ことです。
耕作放棄地とは、以前耕作していた土地で、過去1年以上作物を栽培せず、しかもこの数年の間に再び耕作する意思のない土地のことです。太陽光発電を設置する場合、農地転用の手続きが必要です。耕作放棄地は実際に農業が行われていないので、太陽光発電に活用しても食料自給率の低下につながりません。そのため、エネルギー自給率を上げるためにぜひ取り入れて欲しい方法です。
住宅用太陽光発電の積極的な導入
3つ目は「住宅用太陽光発電の積極的な導入」です。
環境破壊や周辺住民に迷惑をかけることなく太陽光発電を普及させるもっとも簡単な方法は、太陽光発電を住宅に設置することです。住宅の屋根であれば、土砂崩れも起こらず、用地を確保するために森林伐採する必要もありません。太陽光発電を住宅に設置すると、災害時に非常用電源として使う事ができるので、防災に役立てる事もできます。
まとめ
太陽光発電のメリットを環境面において解説してきました。以下、まとめになります。
・脱炭素社会を目指す地球にとって、太陽光発電はとても環境に優しい
・クリーンなエネルギー源として分散型電源になる
・デメリットを解決するためには、ソーラーシェアリングや耕作放棄地・住宅に太陽光発電を設置する方法がオススメ
太陽光発電は地球環境においてとてもクリーンで優しいエネルギーです。しかし、太陽光発電を設置するために森林を伐採したり、山を切り開いたりしていては本末転倒です。2030年の目標に向けて、太陽光発電を積極的に導入する方法をオススメします。ぜひこの機会に太陽光発電を検討してみてはいかがでしょうか。