TECHNOLOGY｜独立電源
停電しても、
暮らしの電気が止まらない家。
独立電源とは、電力会社の送電線から切り離した、自前の電源のことです。太陽光パネルで発電した電気を蓄電池に貯めて使うため、世の中が停電しても影響を受けずに電気を使えます。SHOKAN design は、電気の来ていない山奥で7年間暮らした経験をもとに、全国約70か所で独立電源を手がけてきました。
DIFFERENCE
一般的な太陽光発電との違い
| 独立電源 | 一般的な太陽光発電（系統連系） | |
|---|---|---|
| 送電線とのつながり | つながっていない | 電力会社の送電線とつながっている |
| 停電したとき | 影響を受けず、蓄電池の電気を使える | 機器によっては使えない |
| 売電 | できない | できる |
| 夜・雨の日 | 蓄電池に貯めた電気を使う | 電力会社から買う |
| 考え方 | 必要な電気を自分でまかなう | 電気代を節約し、余れば売る |
太陽光発電の売電価格は、かつての1kWhあたり48円から16円ほどまで下がり、売電で元を取るのは難しくなりました。これからの太陽光発電は、売るためではなく、自分たちの暮らしと非常時のために使うものだと考えています。
HOW TO START
まずは「止まると困るもの」だけを独立電源に
独立電源は、夜は発電せず、雨や曇りの日もほとんど発電しない、不安定な電源です。家のすべてを独立電源だけでまかなうのは、相当な覚悟がいります。
そこでおすすめしているのが、家の電気の一部だけを独立電源にする方法です。和気町の住宅では、冷蔵庫、キッチン、リビング、井戸ポンプの回路を独立電源にしました。
- 冷蔵庫：停電で一番困るのが食料の保存です。
- キッチン：電子レンジや炊飯器が使えれば食事がとれます。ただしIHは電気を大量に使うため、独立電源では使えません。
- 井戸ポンプ：井戸があっても、電気がなければ水はくめません。水が出ればトイレも使えます。
最低限これだけを独立電源にしておけば、停電しても安心して暮らすことができます。
和気町の住宅。収納の中に蓄電池と機器を設置
DESIGN RULE
容量の決め方は「発電能力の10分の1」
蓄電池に何日分の電気を貯めればいいのか。3日分か、1週間分か、2週間分か。実はこの問いに答えはありません。次に晴れるのが何日後かは、誰にも決められないからです。晴れの国・岡山でも、雨や曇りが1週間以上続くことは珍しくなくなりました。
そこで SHOKAN design では、雨や曇りの日でも、1日に使う分の電気を毎日つくれるように太陽光パネルを設計します。小雨や曇りの日の発電量は、晴れた日の10分の1ほどです。
1日に使う電気を決める
例えば、1日に5kWhの電気を使いたいとします。
その2倍のパネルを載せる
10kWの太陽光パネルを設置すると、曇りの日でも10分の1の1kWで発電できます。
曇りでも1日分を発電
9時〜15時の6時間で約6kWh。変換ロスを差し引いても、1日分の5kWhがまかなえます。
毎日1日分の電気をつくれれば、蓄電池は1日分の容量で済みます。曇りや小雨の日は空全体が明るいため、パネルを南に向ける必要もなく、真上に向けておけば十分です。課題は、それだけのパネルを載せる屋根や土地の広さを確保できるかどうかです。
EXPERIENCE
福島での失敗から学んだ、蓄電池の大切さ
福島県川内村で暮らした家には、電気が来ていませんでした。最初は発電機を使っていましたが不便で、太陽光パネルと蓄電池で電気をまかなうことにしました。
ところが、天気は計算どおりにはいきません。雨や曇りが続くと電気がなくなり、電気のない生活に逆戻り。鉛の蓄電池はどんどん劣化して、2年半でだめになりました。4つで約15万円。次は6つで約24万円かけ、パネルも増やしましたが、3年ほどでまた劣化が進みました。
「自給自足がこんなにお金のかかるものだとは」。この経験が、蓄電池の容量と寿命を何より重視する、いまの設計につながっています。
電気自動車（日産リーフ）のバッテリーを組み替えた蓄電池（沖縄・やんばる）
WORKS
独立電源の事例
沖縄・やんばるの自給自足コテージ
国立公園内にあり、送電線は4kmほど先までしか来ていません。電源は太陽光パネルと、電気自動車・日産リーフのバッテリーを組み替えた蓄電池。容量は40kWhで、一般的な家庭用蓄電池の4〜5倍、発電がなくても1週間ほど使えます。水は沢水、排水は敷地内で浄化して再利用します。やんばるの事例を見る
このほか、山梨県北杜市でエコビレッジを目指すグループに招かれ、電気自動車のバッテリーを家庭用の蓄電池として使うワークショップと講演を行いました（全国から約140名が参加）。岡山県美咲町の大垪和地区では、災害時の避難所となる集会所の計画にも関わっています。
DISASTER
災害時に、なぜ独立電源なのか
- 発電機は燃料が切れると止まる。東日本大震災の2週間後に岩手へボランティアに行ったとき、各家庭に発電機はあっても、どこも動いていませんでした。燃料が数日でなくなってしまったのです。
- 災害時に一番大切なのは情報。スマートフォンを充電して家族と連絡を取り、災害情報を得るためにも電気が必要です。
- 水を得るにも電気がいる。井戸があっても、ポンプを動かす電気がなければ水は出ません。
- 冷蔵庫が動けば食料が守れる。夜には明かりもつけられます。これは便利さではなく、命を支える最低限のライフラインです。
FAQ
独立電源のよくある質問
- 独立電源と、一般的な太陽光発電は何が違いますか。
- 一般的な太陽光発電は電力会社の送電線とつながっていて売電ができますが、独立電源は送電線から切り離されています。売電はできませんが、世の中が停電しても影響を受けず、蓄電池に貯めた電気を使えます。
- 停電したときに何が使えますか。
- 独立電源につないだ回路の機器が使えます。和気町の住宅では、冷蔵庫、キッチン、リビング、井戸ポンプを独立電源にしており、電子レンジや炊飯器、照明、水まわりが使えます。
- IHクッキングヒーターは使えますか。
- IHは電気を大量に使うため、独立電源では使えません。
- 雨や曇りが何日も続いたらどうなりますか。
- 曇りや小雨の日でも1日分の電気をつくれるよう、晴れた日の10分の1の発電量で計算して太陽光パネルを多めに設置します。蓄電池の容量も、使い方に合わせて設計します。
- 家の電気をすべて独立電源にする必要がありますか。
- その必要はありません。停電で困る冷蔵庫や井戸ポンプなど、一部の回路だけを独立電源にする方法をおすすめしています。全国では、送電線につながず独立電源だけで暮らしている世帯も17あります。
電気が止まっても、暮らし続けられる家を。
独立電源の規模や組み合わせは、暮らし方と敷地によって変わります。新築・リフォームともにご相談ください。
揺れを逃がす家について ｜ 設計者・大塚尚幹のプロフィール