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工場に太陽光発電を導入するメリット・デメリットを徹底解説｜導入事例も公開

2022/11/15（最終更新日：2023/05/27）

「電気代削減」や「CO2削減」を目的に自社の工場に太陽光発電システムを導入する企業が増えています。

今回のコラムでは、工場の屋根に太陽光発電を導入するメリット・デメリットに加えて、導入の前に知っておきたい注意点についてもわかりやすく解説します。

また、実際に当社で太陽光発電を導入された企業さまのインタビュー付き導入事例を公開しておりますので、ぜひ参考にしてください。

工場の経営課題を解決する「自家消費型太陽光発電」とは

自身で導入した太陽光発電システムで作った電気を、自身で使用することを「自家消費型太陽光発電」といいます。

自家消費型太陽光発電は、工場の敷地（屋根・駐車場・遊休地）に太陽光パネルやパワーコンディショナなどの発電設備を設置し、太陽光パネルで発電した電気を工場の電気設備に供給することで「電気の自給自足」を実現します。

自家消費型太陽光発電は、多くの工場の経営者が課題としている「エネルギーコストの削減（電気代削減）」「CO2排出量の抑制（脱炭素推進）」「サプライチェーンの維持・強化（BCP対策）」などの解決につながるとして注目されています。

工場に太陽光発電を導入するメリット

工場の屋根に太陽光発電を導入するメリットについて詳しく解説していきます。

工場の電気代の負担を抑えられる

工場の屋根に太陽光発電を設置し、発電した電気を自家消費することで電力会社から購入する電気を減らして電気料金の負担を大きく削減できます。

工場ごとの正確な消費電力は公にはされていませんが、経済産業省の「令和2年度エネルギーに関する年次報告（エネルギー白書2021）」の調査では、1965年から2019年までにおける日本の最終エネルギー消費の全体のうち企業・事業所他部門が62.7%を占めており、そのうち製造業は約70%です。

それぞれ工場によって負担している電気代は異なりますが、おおよそ小中規模の工場では数百万円から数千万円、さらに規模の大きな工場では数億円単位の電気代を年間ペースで支払っています。

製造工場にとって電気代の負担は想像以上に大きく、仮に、太陽光発電で1割でも電気代を削減できれば大きな経費削減に繋がります。

自家消費型太陽光発電による電気代の削減率は諸条件によって異なりますが、年間で50%の電気代を削減できたケースもあります。

太陽光発電は導入する設備容量（ソーラーパネルの枚数）が増すほど、1kWあたりの発電コストが安くなる特徴があります。多くの製造工場は「屋根面積が広い」「電気使用量が多い」といった特徴があるため、自家消費型太陽光発電との相性が良いとされています。

工場の屋根に太陽光パネルを設置するために必要な面積とは？計算方法や注意点を解説

電気代の高騰リスクを抑えられる

太陽光発電を工場に導入することで、電気代の値上げに起因する「燃料価格の上昇」「再エネ賦課金の上昇」を抑えることができます。

ここでは、昨今の電気代値上がりと今後の動向を説明し、太陽光発電によって電気代の高騰リスクを回避できるメカニズムについて解説します。

燃料価格の高騰による電気代の値上がり

下記は2020年11月から2021年10月までの全国の電気料金単価の平均です。

工場で主に契約している高圧・特別高圧の電気料金は、2021年9月まで緩やかに上昇して推移していましたが、2021年3月から急上昇していることがわかります。

電気代が高騰している主な原因は、電力会社が発電するために必要な原油・石炭・天然ガスなど燃料の調達価格が上昇しているためです。

燃料価格の上昇に伴い、東京電力など大手電力会社は「燃料費調整額」の上限を撤廃しており、2023年以降もさらなる電気料金の値上げが見込まれています。

燃料価格が上昇している背景には、原子力発電所の稼働停止、コロナウイルス感染症拡大による世界経済の停滞、ウクライナ・ロシア問題によるロシアから日本への天然ガスや石炭などの輸入制限、円安による燃料の輸入価格の上昇、脱炭素社会の推進による影響などが挙げられます。

再生可能エネルギー促進賦課金の上昇

再生可能エネルギー促進賦課金（以下、再エネ賦課金）は、固定価格買取制度（FIT）の認定を受けた再エネ発電事業者から電気の買取に要した費用を、すべての電力消費者が負担するという制度です。

再生可能エネルギー促進賦課金は、電気の使用量に対して年度ごとに決定した「再エネ賦課金単価（全国一律）」を掛けた金額が「再エネ賦課金」として電気代に反映されます。

この再生エネ賦課金が値上がりしていることも昨今の電気代上昇の要因となっています。

下記の表は、再エネ賦課金が施行された2012年度から2023年度までの料金推移と、小規模な工場を想定して年間10万kWhの電気を使用した場合の負担額を表したものです。

仮に、年間10万kWhの電気を消費している工場であれば、電気代に含まれる「基本料金」「電気量料金」とは別に、年間ペースで数十万円単位の再エネ賦課金が請求されることになります。

また、経済産業省の調査では2030年度を目安に4.5円/kWhまで値上げが続くと想定されています。

蓄電池と組み合わせれば「基本料金」も下げられる

太陽光発電で工場の電気代を抑えてより多くの利益を残す

工場の電力調達を電力会社だけに依存することは、言い換えれば「電気代が上がればその分コストが増加し、利益は落ち込む」という状況を放置していることと同義です。

電気代の高騰に直結する「再エネ賦課金」や「燃料費調整額」は、電力会社から供給される電気の使用量に対して掛かる費用です。

そのため、工場に太陽光発電を導入して自前で電気を調達できれば、電力会社から購入する電気が減り、値上がりが危惧される「再エネ賦課金」や「燃料費調整額」の負担を抑えることができます。

太陽光発電によって工場の電気代を削減した分、浮いた資金を設備投資などに回すことで市場競争でも有利になります。エネルギー価格の高騰が問題となる今、コストを抑えて電力調達をできる仕組みを構築することは製造業にとって重要な経営戦略です。

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余剰売電で余った電気を売却できる

経営者さまの中には「ウチの工場では電気をそこまで使用していないけどメリットはあるのか？」とご質問をいただくことがございます。

結論からいえば、消費電力の少ない工場でも太陽光発電で十分なメリットが得られるケースが多いです。

というのも、太陽光発電は電気を自家消費して電気代を削減する方法と、発電して余った電気を電力会社に売却する方法があります。

電気の買取単価は年々低下しているため、発電した電気の30%程度は工場で使用できることを前提にして残った70%の電気を電力会社に売却すれば、電気代を削減しながら売電収入を得ることで収益性を高めることが可能です。

また、2023年1月に経済産業省より「工場・倉庫の屋根に設置された太陽光発電による電力の買取価格を引き上げる方針」を示した改正案が検討されています。

今後、消費電力が比較的少ない小規模な工場への太陽光発電導入では余剰売電のニーズも高まることが予測されます。

【速報】2024年度FITに新たな方針｜工場・倉庫など屋根置き太陽光発電を最大3割増しで買取

税制優遇による節税効果が得られる

太陽光発電の導入によって、以下の税制優遇が受けられる場合があります。

それぞれ対象設備や条件、適用期限などが異なるほか、今後も新たな制度が出てくる可能性もあります。対象となるものがないかこまめにチェックすることをおすすめします。

【令和5年最新】太陽光発電の税制優遇を解説｜中小企業経営強化税制なら即時償却も可能

脱炭素の促進につながる

太陽光発電の電気は「再生可能エネルギー」と呼ばれ、発電時にCO2などの温室効果ガスが発生しないという特徴があります。

工場の屋根に太陽光発電を設置して電気を使用した分、工場が排出するCO2の削減効果が認められます。

地球温暖化の問題が世界中で叫ばれるなか、経済活動におけるCO2（二酸化炭素）排出量の増加による環境への悪影響が指摘されています。

2020年10月、菅元首相は世界に向けて日本の「2050年カーボンニュートラル達成」を表明しました。それ以降、日本でも脱炭素化に向けた政策面での強力な支援が行われています。

カーボンニュートラル（脱炭素社会）とは、個人や企業の社会活動において排出される温室効果ガス（CO2・メタンガス等）の量と、自然や技術発展により吸収できる温室効果ガスの量を平衡化することで、温室効果ガスの排出量が実質ゼロになる社会を指します。

企業が温室効果ガスの排出削減に取り組むことは、SDGsやESGへの対策、サプライヤーからの信用向上といったメリットが期待できるため、経営戦略の1つとして主流になりつつあります。

また、太陽光発電の導入はRE100、SBT、TCFD、RE Actionといったイニシアチブへの加入要件にもマッチしています。

下記は企業が自家消費型太陽光発電によって脱炭素に取り組む主なメリットです。

BCP対策による社会的信用の獲得

太陽光発電は工場のBCP対策としても有効です。

BCP対策とは、災害・事故・感染症・テロなどによって自社のビジネスに甚大な支障が生じた際、その損失を最小限に抑えることを目的とした事業継続計画です。

昨今、台風や地震など自然災害による被害規模は大きくなってきており、その発生頻度も増加傾向にあります。これらの自然災害は、停電や浸水などの二次被害をもたらす可能性があり、復旧までに数時間から数週間ほどかかる場合もあります。

当然、停電が起これば工場での生産性が著しく低下してしまいます。工場によってはたった数分の停電で数千万円単位の損失につながります。

太陽光発電のみで工場内のすべての機械や設備の電気をまかなうことは現実的に難しいですが、停電した際に優先して運用したい機械や設備を選定し、太陽光発電の電気が供給できるように設計しておくことで、最小限のリスクマネジメントが可能です。

また、蓄電池を併用することで、太陽光パネルの発電量が低下する夜間や雨天においても、工場の非常用電源として活用することが可能です。

災害や事故による被害の全てが企業の責任とは限りませんが、経営姿勢として「この会社はリスクを考えず、何も対策していなかったのか」と評価されてしまえば、企業としての信用を失ってしまう可能性も十分に考えられます。

平常時にこそ緊急事態に陥った際の対策をしっかりと策定しておくことで、経済的損失を最小限に留めるだけでなく、企業としての社会的信用の向上にも繋がります。

工場の環境施設の割合を増やせる

太陽光発電は工場立地法が定める環境施設として認められています。

工場立地法では、一定以上の敷地面積または建築面積を有する工場は「特定工場」に指定されており、工場立地法の規制対象となります。

この「特定工場」の指定を受けた工場では、工場の敷地面積のうち「20%以上の緑地」と「25%以上の環境施設」を設ける必要があります。

環境施設には、運動場・広場・噴水などが該当しますが、いずれも工場の敷地内に設ける必要があるため、工場の建屋を設けるためのスペースを奪ってしまいます。

一方で、ソーラーパネルなど発電に必要な設備を工場の屋根に設置する場合、敷地面積を奪うことなく環境施設の割合を増やすことができます。

また、昨今では「ソーラーカーポート」と呼ばれる屋外駐車スペースに太陽光発電を導入する方法も確立されているため、工場の駐車場スペースを活用して環境施設の割合を増やすことも可能です。

【法人向け】ソーラーカーポートとは？５つのメリット・デメリット解説｜駐車場に太陽光発電

工場の屋根に遮熱効果が生まれる

あまり知られていない太陽光発電のメリットとして「屋根の断熱性向上」があります。

工場の屋根は、日光によって温められることで「熱伝導」を引き起こし、工場内部の室温の上昇につながります。

工場によっては夏場の室内気温が40度を超えるケースもあり、空調設備の稼働が欠かせません。そのため、空調設備へ大きな負荷がかかり、電気代の値上がりや危機自体の経年劣化などの影響を及ぼします。

工場の屋根に太陽光パネルを設置することで、夏場は屋根に受ける日射を太陽光パネルが吸収し、冬場は屋根とパネルの隙間に空気層によって冷気の侵入を遮断するため、一定の「断熱効果」が得られます。

工場の屋根全体に太陽光パネルを設置し、夏場の室内温度上昇を3℃ほど抑えているケースもあります。

このように、太陽光パネルの断熱効果によって、工場での空調の使用頻度や温度設定が抑えられ、消費電力の削減や空調設備の負荷軽減につながります。

工場に太陽光発電を導入するデメリット

工場の屋根に太陽光発電を導入するデメリットについて詳しく解説していきます。

導入にかかる初期費用が高額

工場の屋根に太陽光発電を設置する場合、小規模な工場でも300万円〜600万円の初期費用が必要となります。大規模な工場となれば数千万円から数億円の初期投資が必要となるケースもあります。

高額な初期投資を考慮し、導入に踏み切れない企業も少なくありません。しかし、工場のように消費電力が多い施設は太陽光発電との相性が良く、おおむね10年以内で初期費用を回収できるケースが多いです。

通常、太陽光発電モジュールの製品寿命は25年から30年といわれており、初期費用を回収した後も太陽光発電システムの稼働が続く限り利益を生み出し続けます。

また、設備の経年劣化によって発電効率は微量ずつ低下していきますが、実際には30年以上、大きな発電能力の低下もなく稼働し続けている事例もあります。

PPAによる太陽光発電導入という選択肢もある

PPAで契約すれば、初期費用ゼロ円で自家消費型太陽光発電を導入できます。

PPAとは、太陽光発電システムを所有する企業（PPA事業者）と、そのシステムから生産される電力を購入する企業（需要家）との間で締結される電力購入契約です。

PPA事業者は、太陽光発電の導入に必要となる初期費用を、企業の代わりに負担します。

企業は太陽光発電の電気を工場に供給した分だけ、システム利用料金としてPPA事業者に支払います。

また、契約期間はおよそ15年から20年と長期契約になる傾向にありますが、契約期間中のメンテナンスや保守点検費用をPPA事業者が負担してくれるといったメリットもあります。

ただし、現在の電力プランの電気代よりもPPA事業者に支払うシステム利用料金が上回ってしまうケースもあるため、契約内容や条件については注意が必要です。

国・自治体から補助金を受ける

企業が自社の事業所に自家消費型太陽光発電を導入する際、国または自治体から補助金を受けられる場合があります。

2023年度には、経済産業省から設備費用の最大1/2を支援してくれる補助金事業（需要家主導による太陽光発電導入促進補助金）の公募が予定されています。

また、環境省からは「ソーラーカーポート」による太陽光発電システムの導入支援として（新たな手法による再エネ導入・価格低減促進事業）も予定されており、今まで導入に踏み切れていなかった企業にとっても太陽光発電を導入するチャンスです。

株式会社ハウスプロデュースでは、お客様が太陽光発電の導入に利用できる補助金を各市区町村まで調査し、申請書類の作成・提出まで徹底的にサポートしております。

2020年から2023年2月現在までの実績では、当社案件において約6割の企業様が補助金の申請を行い、そのうち9割の企業様が補助金に採択されております。

定期的にメンテナンスが必要になる

太陽光発電は「メンテナンスフリー」という間違った情報が一部では広まっていますが、太陽光発電は精密機械なので定期的なメンテナンスは欠かせません。

太陽光発電のメンテナンスを怠ることで、故障や発電効率が低下するリスクが高まります。

太陽光発電のメンテナンスには、施工会社のメンテナンスプランに加入するか、メンテナンス専門会社に依頼するかのどちらかで対応できます。

メンテナンス費用の相場は、設備容量や設置場所などによっても変わってきますが、設備容量50kW未満で年間10万円から15万円、設備容量50kW以上で年間100万円から200万円です。

太陽光発電の点検・メンテナンス義務化とは？｜内容・頻度・費用について解説

高圧受電設備の改造工事が必要になる場合がある

高圧受電設備（キュービクル）が設置されている工場に太陽光発電を導入する場合、太陽光発電とキュービクルを接続する必要になります。

ここで課題となるのが、太陽光発電の送電分を追加するだけの容量がキュービクル側に残っていないケースが多いことです。

その場合、工場に新しいキュービクルを追加するか、既設のキュービクルの容量を増やす工事を行うか、どちらかの対応が必要になります。

新しくキュービクルを追加する場合、最低でも200万円以上の追加費用が発生します。

一方で、改造工事に対応できる施工業者であれば、新しく設備を追加せず対応できるため、大きなコスト削減につながります。

ただし、キュービクルの改造工事は「第一種電気工事士」の資格保有者が行う必要があります。

契約した後に業者側にキュービクルの改造を行える者がいないと判明し、想定していた導入コストより高くなったという失敗談も散見されます。

工場に太陽光発電を導入する場合は、施工業者に「第一種電気工事士」が在籍しているのかや、キュービクルを開いて改造工事の経験がある人材なのかまで確認することを推奨します。

技術やノウハウが乏しい業者の参入が急増している

太陽光発電の需要は年々高まりつつあります。活気づく市場をビジネスチャンスと見て新規参入する企業が急増しています。

しっかりとしたノウハウと技術がある業者であれば全く問題はありませんが、なかにはノウハウや技術が伴っていないにも関わらず、自信満々に営業を仕掛ける業者も散見されます。

工場の屋根への太陽光発電導入では、地上に設置する太陽光発電と比べて非常に高度な電気工事に対する技能や建築に関するノウハウも必要になります。

また、間違った方法で設置してしまえば後から取り返しがつかなくなります。優良な施工業者を見抜くためには、依頼する施工業者の実績や企業体質の確認はもちろん、自身である程度の基礎知識をつけて、気になることやリスクを感じることは徹底的に質問を繰り返すことが重要です。

工場への太陽光発電の導入事例と導入効果

ここからは、当社（株式会社ハウスプロデュース）が実際に、工場を経営される企業さまに太陽光発電を導入した事例の一部を紹介いたします。導入効果も踏まえて紹介しておりますので、ぜひ参考にしてください。

金属加工工場の導入事例

水産加工工場への導入事例

精密機器製造工場への導入事例

木工加工工場への導入事例

工場に太陽光発電設備の設置を検討したらまずチェックしたいこと

工場の屋根に太陽光発電を設置するとなった場合、具体的にどのようなポイントに注意すれば良いのでしょうか。事前に抑えておきたいポイントを解説します。

1.電力消費量の確認

自家消費型太陽光発電では、発電した電気を自社で使用（自家消費）することを前提しているため、「いつ・どのくらいの量の電気を消費しているのか？」 電力使用状況を把握した上で、どのくらいの規模の太陽光発電設備が必要なのか把握しなければなりません。

現在の電気使用状況の実態は、デマンドデータを取得し分析することで把握できます。

デマンドデータは、契約先の電力会社から取得可能です。デマンドデータを当社のような太陽光発電システムの専門業者に提示していただくことで、最適な太陽光発電設備の導入規模を把握することができます。

2.太陽光発電設備の設置場所の確認

太陽光発電の発電規模は、ソーラーパネルを設置する枚数に比例します。設置できる面積が広ければ広いほど多くの電力を発電できますが、設置面の方向や角度、周辺の障害物の有無によっても発電効率は変化します。

そのため、太陽光発電の設置に適した土地であるかどうか、建物の屋根や屋上に設置する場合は屋根の面積・形状・傾き・屋根材などを含めて規模を検討する必要があります。

また、屋根に老朽化や経年劣化、過去に雨漏りが合った場合などには、補強工事が必要になる可能性があります。

ハウスプロデュースでは、屋根修繕やリフォームなど建物修繕に関しても専門としております。屋根や建物の状態を見極めて建物にかかる重量負荷を考慮した、安全設計で太陽光発電システムを導入いたします。

3.対象となる補助金や助成金制度

自家消費型太陽光発電設備を導入する場合、国や自治体などが実施している補助金・助成金制度の対象となることがあります。

ソーラーパネルなどの設置には導入コストがかかるため、少しでも負担を軽減するために自社で活用できる補助金や助成金制度の有無は確認または設置業者に相談しましょう。

【2023年6月最新】法人向け太陽光発電の補助金まとめ｜適用条件や公募状況も解説

4.自社工場の耐久性と保険

太陽光パネルを工場の屋根に設置する際、太陽光パネルを支える架台を固定するために、屋根にボルトを通す穴を開けなければならない場合があります。

屋根に穴を開ける最大のリスクは「雨漏りのリスク」です。

通常はコーキングなどの防水処理を行うことで雨漏りを防止できますが、工法や屋根の状態によって処理が異なるため、設置業者側に屋根に関する知識が必要です。

また、工場の屋根に穴を開けることで火災保険が適用外になる場合があります。工事の前に保険の対象要件をしっかり確認しておきましょう。

株式会社ハウスプロデュースでは、屋根に穴を開けない工法のご提案も可能です。また、当社では、「20年間の自社責任施工保証」を付帯しており、施工瑕疵による雨漏り被害も保証適用が可能です。お客様との信頼構築を何よりも優先しております。詳しくは下記ページも参照ください。

当社の保険・補償について

5.施工業者の選定

太陽光発電の導入において、もっとも重要かつ判断が難しいポイントは施工業者の選定ではないでしょうか。

工場を建てる際、ソーラーパネルを設置することを想定せず建てられているケースがほとんどなので、屋根の状態や強度を確認した上で設置可否を判断する必要があります。

太陽光発電システムの知識はもちろん、

• 電力使用状況の分析
• 設置場所に合わせたシステム設計
• 補助金や税制優遇
• 導入に関わる法律の知識

など多岐に渡りノウハウを必要とします。

施工業者の判断基準は、需要家の状況に合わせて最適な提案をしてもらえるかが重要なポイントとなります。

見積もりの価格だけで判断するのではなく、施工力・設計力・保険など総合的な視点で判断するほうが、結果として費用対効果が良くなることが多いです。

また、企業が太陽光発電を行う場合、多くの場合は屋根に設置します。

そのため、屋根の状態や強度を確認したうえで設置可否を判断したり、太陽光による発電量と工場の消費電力の需給バランスを把握し、パネル枚数やレイアウトを設計したりする技量があるかどうかが重要です。

工場の太陽光発電導入は「信頼できる業者」に相談しましょう

太陽光設置お任せ隊（運営：株式会社ハウスプロデュース）は、企業向けに太陽光発電に関するご相談を承っております。以下の特徴を持っており、多数のお客さまからのご相談をいただいております。

導入を検討されるお客さまには、電気使用量などお伝えいただければ無料で導入効果をシミュレーションいたします。太陽光発電にご興味がある方は、まずはお気軽にお問い合わせください。