• ホーム
• コラム一覧
• 太陽光発電について

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

2021/09/14（最終更新日：2023/05/29）

企業が工場など事業所の屋根に太陽光パネルを設置して、発電した電気を自社で活用する自家消費型太陽光発電が注目されています。

当社においても、電気代削減やCO2削減などの取り組みの一環として「自社の工場に太陽光パネルを設置したい」とのお問い合わせを多数頂戴ております。

一方で、工場で消費する電力まかなうには、「どの程度の太陽光パネルが必要なのか？」「屋根の面積が足ているのか？」などで悩まれている方も多くいらっしゃいます。

そこで今回の記事では、工場の屋根に太陽光パネルを設置する場合に必要となる屋根の面積を求める計算方法や、太陽光パネルを設置する際の注意点など、詳しく解説いたします。

太陽光発電の設置に必要な面積の考え方

工場の屋根に太陽光パネルを設置する場合に、どのくらいの面積が必要になるのか解説します。

太陽光パネルの設置面積を求めるには、まず、工場で消費する電力量に対して必要となる太陽光発電の最大出力を計算する必要があります。

工場に必要な最大出力が分かれば、それに求められる太陽光パネルの枚数から必要となる屋根の面積が計算できます。

工場の屋根に必要な面積と太陽光パネル枚数を求める計算方法

日本経済国際共同研究センター「工場の電力需要に関するアンケート調査」によると、従業員数29人未満の小規模な工場では最大需要電力は100kW前後とされています。

そのため今回は、最大需要電力100kWの工場を例に、必要となる太陽光パネルの枚数と屋根の面積を計算していきます。

太陽光パネルは製品ごとにサイズや発電性能などの条件が異なりますので、ここでは太陽光パネル1枚あたりの面積「約1.7㎡」かつ、最大出力^※1「0.35kW(350W)」の性能を持った製品を採用したと仮定して計算します。

計算式は下記の通りです。

まずは、①で必要となる太陽光パネル枚数を計算してから、②で必要となる屋根の面積を計算する必要があります。

1. 100kW（工場の最大需要電力） / 0.35kW（太陽光パネル1枚の最大出力） = 約286枚（必要な太陽光パネル枚数）
2. 1.7㎡（太陽光パネル1枚の面積） × 286枚（必要な太陽光パネル枚数） = 486㎡（必要な屋根の面積）※2

• 最大出力（太陽光発電システムが一度に発電できる最大の電気量）
• 実際の必要面積や性能は製品などにより異なりますので参考としてご確認ください。

上記の結果では、最大出力100kWの太陽光発電システムを屋根に設置するには約500㎡の面積がになる計算になりました。

しかし、実際には、太陽光パネル同士で一定間隔を設けたり、メンテナンスを行う際の作業スペースも確保しなくてはならないため、上記の計算結果（500㎡）の約２倍の屋根面積が必要になります。

つまり、最大出力100kWの太陽光発電システムを屋根に設置する場合、約1000㎡の面積が必要になります。

工場の空き地に太陽光パネルを設置する際の必要な面積と発電量の目安

ここまで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の計算方法をお伝えしました。

続いて、屋根以外での敷地内スペース（遊休地や空き地）に太陽光パネルを設置する場合に必要となる面積の目安について解説します。

遊休地などの土地に太陽光発電を設置する場合は野立て型と呼ばれる設置方法で導入します。

環境省の調査資料「太陽光発電（非住宅系）の導入ポテンシャル」では、野立て型太陽光発電の設置に必要な面積は、1kWあたり約15㎡とされており、これは1㎡あたり0.0667kWの太陽光パネルを設置できる計算です。

上記をもとに、野立て型太陽光発電システムを設置する際に必要な土地の面積の目安は以下となります。

およそ、100kWの太陽光発電システムを土地に設置するには、1,000〜1,500㎡の敷地面積が必要があります。

基本的に同じ発電容量の太陽光発電を設置する場合、太陽光パネルの間隔を広く保つ必要があるため、屋根と比較して遊休地の方が必要面積が大きくなります。

太陽光パネルの設置面積を確認する際の注意点

ここまで、工場の屋根や遊休地に太陽光発電を設置するための面積や計算方法について解説しました。続いて、太陽光パネルの設置面積を計算する際の注意点についても触れていきましょう。

太陽光パネルの種類によって性能やパネル面積が異なる。

太陽光パネルには、国内外のメーカーからさまざまなラインナップが販売されています。そのため、工場に導入する太陽光パネルを選定する際には、製品ごとの性能やサイズも把握しておきましょう。

【2023年最新】産業用太陽光パネルの製品一覧

以下は、産業用太陽光発電で使用されることが多いメーカーと太陽光パネルの性能とパネル面積と比較表です。

上記以外にも産業用太陽光パネルを取り扱っているメーカーは多数あります。メーカーや製品によって性能以外にも保証内容なども異なります。

どのメーカーも性能が拮抗しているためメーカーの選定が難しい場合は、直接メーカー問い合わせるか、施工業者に相談してみるのも良いでしょう。

屋根の形状や既存の設備の面積も計算する必要がある

一般的な工場の作りは、平屋や陸屋根の作りになっている場合が多く、太陽光パネルとの相性が良いとされています。

しかし、工場によっては屋根に排水機能を持たせるため起伏を設けていたり、換気扇・エアコンの室外機が設置されている場合があります。

このような屋根に太陽光発電を導入する際は、これら障害物を避けて太陽光パネルを設置することを考慮して設置面積を計算する必要があります。

屋根の耐荷重も考慮する必要がある

屋根に太陽光パネルを設置する際は、建物の耐荷重を考慮する必要があります。とくに製造工場などの場合、大規模な太陽光発電を導入するケースが多いため、その分、屋根に取り付けられる太陽光パネルも増加します。

一般的な太陽光パネル1枚の重さは約15kgとされています。

仮に、70kWの太陽光発電システムを工場の屋根に設置したと仮定した場合の計算式は下記のとおりです。

• 実際の重量は製品や設置方法などによって異なりますので参考としてご確認ください。

上記の計算式のように約3tの負荷が屋根にかかることになります。また、屋根に太陽光パネルを固定するため架台（約7kg/㎡）などが必要となる場合はさらに重量が増加します。

屋根面積が大きいからといって、屋根の耐荷重を超えて太陽光パネルを設置してしまうと、雨漏りのリスクや建物の耐震強度に悪影響を及ぼす可能性があります。

そのため、屋根にどの程度の太陽光発電システムを設置できるかを判断するためには、電気工事だけでなく建築分野のノウハウも必要となります

また、特別高圧など大規模な太陽光発電設備を設置する場合では、一級建築士などの専門家に建物の構造計算を行う必要があります。

工場の屋根や遊休地以外の敷地で太陽光パネルを設置する方法

ここまで工場の屋根や遊休地への導入方法や注意点について紹介しましたが、昨今では「ソーラーカーポート」と呼ばれる敷地内の駐車場スペースを活用した太陽光発電システムの導入方法も登場しています。

ソーラーカーポートは主に、太陽光発電を行うための屋根面積が足りない施設や、すでに太陽光パネルを設置している施設に多く採用されている導入方法です。

また、2023年現在ではソーラーカーポート専用の補助金事業（二酸化炭素排出抑制対策事業費等補助金のうち、駐車場を活用した自家消費型太陽光発電設備（ソーラーカーポート）の導入を行う事業）などが施行されています。

ソーラーカーポートに関する情報は下記の記事で詳しく解説しております。

【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

太陽光パネルを増設する際の注意点

すでに太陽光発電を設置されいる工場などでは「当初は十分な発電量だと感じていたが、事業拡大が伴って発電量が物足りなくなってきた」などの理由から、既存の太陽光発電システムとは別に後から太陽光パネルの増やしたいと検討される方も少なくありません。

結論からお伝えすれば、太陽光パネルを設置する面積が残っていれば後付で増設することは可能です。ただし、増設する際には2点ほど注意すべき点がありますので、そちらについても解説しておきます。

太陽光パネルのメーカーを確認する

太陽光パネルを増設する場合、既存で設置されている太陽光パネルと同じメーカーの製品を選ぶようにしましょう。

もしも、異なるメーカーの太陽光パネルを設置してしまうと、万が一の際にメーカー保証からの保証が受けられなくなる可能性があるためです。

また、そもそも異なるメーカーの太陽光パネルでは、既存のパワーコンディショナに接続できないケースもあります。

導入時の施工業者へ増設を依頼する

実際に太陽光発電システムの増設工事を行う際は、既存の太陽光発電の設置工事を担当してくれた業者に依頼することが望ましいです。

もしも異なる施工業者に増設工事を依頼した場合、両方の業者からも施工保証の対象外と扱われる可能性があります。

これは無関係な2つの会社が、1つの太陽光発電システムに対して工事を施すため、万が一、増設後にトラブルが起きた場合にどちらに責任があったのかが判断が難しくなるためです。

しかし、「既存の太陽光発電を設置してくれた業者が倒産していた」など特別な理由がある場合においては、別の信頼できる施工業者に相談してみるのも良いでしょう。

工場の屋根・遊休地・駐車場を活用した太陽光発電の導入事例

株式会社ハウスプロデュースでは、工場や倉庫など事業所への自家消費型太陽光発電システムの導入をトータルサポートしています。

当社で導入した事例の中で、工場の屋根・遊休地・駐車場の全ての敷地を有効活用した太陽光発電の導入事例をご紹介いたします。

株式会社特殊金属エクセル(金属加工工場)

株式会社特殊金属エクセル様の導入事例では、金属材料製工場（埼玉事業所・R&Dセンター）の屋根上・遊休地・駐車場の3エリアに太陽光発電設備を設置し、年間1,000万円の電気代削減に加えて、年間CO2排出量300トンの削減が見込まれています。

太陽光発電は屋根工事と太陽光工事の専門家である当社にご相談ください

今回は、工場の屋根に太陽光パネルを設置するのための面積や計算方法、注意点についてお伝えしてきました。

本記事を通じて、企業のご担当者が導入を検討される際に、業者との商談がスムーズに進められることを期待しております。

株式会社ハウスプロデュース（以下、当社）では、工場はもちろん倉庫やオフィスビル、学校などの公共施設への自家消費型太陽光発電システム導入の実績がございます。

また、当社は設立当初より、屋根の修繕・リフォーム工事の実績を培ってきており、累計12,000件の屋根工事及び、5,000件を超える産業用太陽光発電システム導入の実績で得たノウハウをフル活用して、お客様に安全かつ高効率な自家消費型太陽光発電システムをご提案させて頂きます。

当社は以下のようなご提案・設計・施工は一切行いません。

上記のポリシーを厳守したうえでお客様に向き合いますので、まずはお気軽にお問い合わせください。