雪国での屋根ソーラーパネル設置の可能性　～エネルギーシフトで冬を守る～

ここ数年、毎年異常気象という言葉をニュースで耳にするようになってきた。今年は大型の台風15, 19号が日本上陸し、特に19号は上陸前に最大カテゴリー5まで発達した後、広範囲で河川の氾濫による水害被害をもたらした。産業革命が起きた1980年代以降、地球の平均気温は約1℃上昇した。今のままでは2050年までに3℃上昇すると言われており異常気象がさらに増えることは明白だ。

今回はPOWのアクションリストにも挙げているエネルギーシフトの一つの手段であるソーラーパネル発電に関するイベントを開催した。なぜエネルギーシフトが重要か？その理由は、地球温暖化の原因となっている温室効果ガス排出の原因の約７割が石炭・石油・天然ガスといった化石燃料の燃焼に起因しており、更にそのうちの3割が電気と熱を作るためであり最も温室効果ガス排出割合が大きいからだ。そのため原発を除く再生可能エネルギー（もしくは自然エネルギー）を増やし、脱化石燃料が温室効果ガス排出の減らす効果的な対策の一つになる。

本イベントは5月に開催した「気候変動＆地域経済シンポジウム」の続編という位置づけになる。先のシンポジウムでエネルギーシフトの手段として太陽光発電に触れ、皆様に協力いただいたアンケートでも再生可能エネルギーについてもっと知りたい、ソーラーパネルを増やすといった意見をいただいた。一方でソーラーパネルは製造から廃棄までのライフサイクルの中で本当に環境負荷が少ないのか？自然の景観を害してしまうという意見もみられた。そこで、ソーラーパネル発電に関するモヤモヤを解消してみよう、滑り手が住んでいる雪国でのソーラーパネル設置の可能性を探ってみよう、という想いでイベントを企画した。シンポジウムを共催した自然エネルギー信州ネット事務局長の浅輪剛志氏に司会を務めていただき、ノンフィクション作家で映画“おだやかな革命”のアドバイザーである高橋真樹氏と、信州中野を拠点に積雪地域でもソーラーパネル設置の経験が豊富なシバクサ電器代表取締役で新エネルギー革命会理事も務めておられる丸山浩司氏とのトーク形式で行った。自然エネルギー全般に精通した高橋氏からは気候変動問題の話から再生可能エネルギーについて広く触れたのちソーラーパネル発電のメリット、デメリット、そして環境負荷についてお話いただいた。丸山氏には雪国での可能性について、現場目線でのお話と設置を検討している方を対象に個別相談にも対応いただいた。

気候変動についてはいろいろとお話いただいたが、NHKが制作した「2050年の天気予報」というインパクトある動画を見たので紹介したい。これは2014年の科学データを使って2015年に制作されたものです。現在のペースでCO2を排出した場合に、真夏日連続50日、京都の紅葉がクリスマス頃、スーパー台風の襲来などが予測される現象として描かれている。また世界中で起こりうる氷河融解、海面上昇、干ばつ等による食料不足、難民増加など約6分半に予想される将来が上手くまとめられている。

このような未来にしないためにもパリ協定の目標である産業革命前からの地球気温上昇を2℃より低く保つ、1.5℃以下に抑える努力をしなければならない。この目標を達成するにはもうほとんど化石燃料を燃やすことができないレベルと言われており、すぐにでも自然エネルギーへの転換が必要だ。 

少し本題から逸れるがエネルギーシフトと同時にエネルギー使用量を減らすことの重要性にも触れられたので紹介する。皆さんの中にも家庭で省エネに取り組んでおられる方がいると思うが、ちょっと暑かったり、寒かったりしても我慢していないだろうか？私も冬は上下ダウン着て過ごせば寒くない、と我慢系省エネをしている。今回紹介されたのは家の断熱を高めることであった。日本の住宅の95%は断熱性能が国際レベルに達しておらず、エアコンやヒーターをガンガン使用しても熱が外に逃げ、エネルギーを捨てていることになっているという。高橋氏はモデルハウスだった断熱ハウスを購入して住みながらレポートをされている（高橋さん家のKOEDO低燃費生活　http://koedo-home.com）。夏も冬もおだやかにエアコンを使用するだけで快適且つエネルギー消費が低い生活が手に入ったそうだ。これから家を建てる方は、初期コストはかかるが高断熱の家を選んではどうでしょう？また断熱リフォームも効果が高い。自治体によっては断熱リフォームに補助金を出してくれるところもあるので利用しない手はない。

高橋真樹氏

さて、自然エネルギーを増やすことは重要であるが、ただ増やせばよいということでもないようだ。一つ目の例では自治体が補助金を使って建設した風力発電が台風で破損して使用できなくなった。二つ目の例では山肌を削ってソーラーパネルを設置しているが、パネルの並びも整然としていないため景観も悪く、大雨が降れば土砂崩れで流れされてしまいそうな設置方法であった。FIT制度によって自然エネルギーが増えたのは良いが、政治的アピールや、利益最優先で作った施設が環境や景観を損ねている場合があることで自然エネルギーに対して悪いイメージを持つ人も出てくるだろう。未来も見据えて自然エネルギーを導入する目的が大切とのことだ。

では自然エネルギー先進国であるドイツや北欧はどのようにうまくいったのか？政府主導と思いがちだが、実は地域にあったらいいね、から始まりそれを政府が後押しする形であったよう。地域の人が自分たちの将来、次世代に環境を残したいという想いから少しずつ増やして、結果的に社会全体がエネルギーシフトできることにつながった。日本でも同じような動きは生まれている。高橋氏がアドバイザーを務めた映画おだやかな革命から福島県の会津電力の例を紹介いただいた。東日本大震災後、原発に頼らず地域の自立と循環型エネルギーを目的とし、豪雪地帯でもある会津においてソーラーパネル発電を成功させ雪国でも太陽光発電をできることを証明した。当初は実績もなく金融機関の融資が得られなかったが、自分たちでパネルの設置角度、あらゆる気象条件下でデータをとり十分な採算性を証明し融資を取り付けた素晴らしい前例だ。

一方で、自然エネルギーをもっと上手に活用する政策・制度の整備が必要そうだ。例えば九州ではメガソーラーが集中しており一気に電気が流れて送電容量いっぱいになることがあるらしい。そんな状況の中でも原発が再稼働時のために送電容量を空けており、容量が余っているにも関わらず電気を送電網に接続できない仕組みになっている。これは日本では原発や大規模な石炭・石油火力がベース電源として優先され、自然エネルギーによって発電された電気は気象条件等で発電量に変動があるため、送電網にとって邪魔者扱いされているからだ。確かに自然エネルギー発電は気象条件で変動してしまうが、ソーラーだけでなく、夜間でも発電できる風力や水力などをバランスよく調整することで変動は小さくできるようだ。邪魔者扱いするのではなく、自然エネルギーを上手く使うことに制度改革や技術開発に力を入れる方向に転換するべきだと考えさせられた。こういった政策・制度は一個人で変えられるものではないが、何もできないわけではない。「声を上げる」、「投票」という行為で変えることができる。エネルギー転換に力を入れている政党、政治家に投票しよう。

さて、ソーラーパネルのライフサイクルでの環境負荷はどうか？私もこの点は気にかかっていた一人だ。ソーラーパネル発電は設置後ほとんどCO2を排出しないため、製造時に出たCO2の排出量は1～２年でエネルギーコストがプラスに転換する。廃棄時にかかる環境負荷はどうか？ソーラーパネルは主にアルミフレーム、トップガラス、シリコンという比較的単純な構成かつ、容易にリサイクル可能な材料で作られている。実際にリサイクル現場も取材されており、分離・分解技術も高まってリサイクル手法が確立されている。被災して放置されたり、不法投棄されたりして悪いイメージを受けることもあるかもしれないが、これはソーラーパネルに限った話ではない。リサイクル可能なのでしっかりと回収、材料の再利用するルールをしっかりすればよい問題だ。また、ソーラーパネルは20年以上経過しても発電可能なことも実証され、リユース事業も現れているそうだ。しっかりとしたルールで運用されれば、思っていた以上に環境負荷は小さく、化石燃料を燃やす発電よりも良いことが分かった。

丸山浩司氏

それでは雪国でのソーラーパネル発電の可能性はどうだろう？丸山氏にシバクサ電器で実際に設置した積雪量の多い～少ない地域での発電量を紹介いただいた。日本でも有数の日照条件が良い東御市、積雪の多い飯綱市とその中間程度の日照条件となる中野市の3地域での比較だ。まず共通していたのはどの地域でも春～秋（3～11月）に年間発電量の約８割を発電していた。冬でも晴天率の高い東御市の12-2月の発電割合は20.5%、飯綱市の同期間では15.1%と降雪・積雪の影響で大きく発電割合が落ちることはなかった。年間の発電量は1kWあたり東御市：1,405kWh、中野市：1,383kWh、飯綱市：1,120kWh。ちなみ他の地域と比較すると、東京：1,173kWh、新潟：1,114kWh、大町市：1,343kWh、白馬村：1,261kWh、ドイツ：930kWh（比較地域の数値は太陽光発電1kWあたりの年間平均発電量を過去の日照データから計算したシミュレーション値、出典：ソーラークリニックhttp://www.jyuri.co.jp/solarclinic/calc.htm）となり、ソーラーパネル発電はあまり期待できないと思われた積雪地域の飯綱市や白馬村が、東京よりも平均発電量が多く十分なポテンシャルが示された。

雪国では積雪、落雪によるソーラーパネルの破損の懸念についても触れていただいた。屋根に設置する場合はパネルの支持点を多くとる必要があるようだ。お神輿を担ぐ際に10人よりも20人の方が楽なのと同じでパネルや屋根への負荷を分散して破損を避けられる。メーカーによってはパネルの裏側に補強バーを入れて積雪2メートルまで耐えられるパネルもあるそうだ。またパネル間の隙間なしや、隙間を埋めるスペーサーを用意しているメーカーもある。パネルの隙間がないほうがパネルの上に積もった雪が落ちやすく、また引っ掛かった雪によってフレームが破損することを防げる。当然ながら勾配を大きくして設置すると雪が自然に落ちてくれて望ましいが、屋根に設置の場合はほぼ屋根の勾配と同程度の角度での設置となるそうだ。冬のメンテナンス、という点ではパネルに雪が積もったままでは発電しない、また軒先と地面が雪でつながるとパネルの下端に力が集中して破損につながるため、雪かきの必要がある。ただし、ソーラーパネルの表面はガラスで非常に滑りやすいため屋根に登っての除雪は危険なので、どうしても必要な場合は除雪専門に依頼してください、とのことでした。

雪国では積雪に対する備えが必要にはなるが、雪によって極端に発電量が落ちることはなく、また春～秋での年間の8割近くを発電するため十分に可能性があることが分かった。導入を検討される方は、地元など積雪地域で設置経験が豊富なお店に相談するとよさそうだ。賃貸住宅でソーラーパネルを設置できない方でも自然電力系の電力会社に契約を切り替える方法などがあるので、それぞれできる範囲でアクションを考えていくことも重要だ。

最後に、高橋真樹さんの言葉で印象に残った一言がある。

「目先の費用のために誰かに迷惑をかける社会をやめましょうよ！」

ふと、宇宙船地球号を思い出した。地球上の資源の有限性や資源の適切な使用について語るために地球を閉じた宇宙船に例えたもので、1963年にバックミンスター・フラーが提唱した概念だ。それから56年、我々は上手に地球号を操縦できているだろうか？一人ひとりが地球人として乗組員と船の安全を考えて行動したい。