充分利用太陽能電池節(jié)省光熱費
核心提示：要想不花光熱費，不僅需要導入燃料電池，還需要將太陽能電池增至5kW，并積極導入LED照明等節(jié)能元件。這樣每年不僅不需要花光熱費，相反還會賺1萬9200日元。
“2009年度上半年（2～7月），配備太陽能電池系統(tǒng)的住宅訂單超過了上年全年總和，達到了2800棟，燃料電池訂單達到650臺”（積水建房）。乘日本政府推出補貼等優(yōu)惠政策之東風，太陽能電池和燃料電池等創(chuàng)能元件導入日本普通民居的速度開始加快。通過導入這些創(chuàng)能元件以及LED照明、高效空調(diào)等節(jié)能元件，實現(xiàn)不花費光熱費住宅的可能性開始出現(xiàn)。
筆者特意到積水建房的樣板房考察了最新創(chuàng)能節(jié)能住宅的實力，并采訪了日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所的未來技術(shù)構(gòu)想。
以東京的四口之家為標準估算耗能
積水建房以居住在東京都的四口之家為基準進行了估算，結(jié)果表明：配備高效燃氣熱水器“Ecojoese”的住宅每年的基準光熱費為23萬7200日元（圖1）。如果安裝4kW的太陽能電池，通過使用所發(fā)電力和向電力公司出售電力，每年的光熱費可降至14萬7900日元 注1）。與上述的差額每年是8萬9300日元。現(xiàn)在電力公司收購的電價為23日元/kWh，今后如果提高到48日元/kWh，每年的光熱費就下降到9萬7000日元，通過太陽能電池節(jié)約的光熱費將擴大到14萬200日元。
注1）CO2排量由3195kg/年減至2098kg/年。
假設(shè)太陽能電池系統(tǒng)的設(shè)置成本為70萬日元/kW，利用國家補貼金（7萬日元/kW）和東京都補貼金（10萬日元/kW）、再加上地方政府的補貼金，設(shè)置成本會降至50萬日元/kW。如果是4kW太陽能電池的話，成本就是200萬日元，收購電價為48日元/kW時，通過太陽能發(fā)電節(jié)約的光熱費，約15年就能夠收回初期成本。
另一方面，如果導入燃料電池來取代高效燃氣熱水器“Ecojoese”，那么每年的光熱費就下降為19萬2600日元 注2）。與基準光熱費相比每年節(jié)約4萬4600日元。燃料電池的價格約為350萬日元，即使使用國家補貼金140萬日元，也需要200萬日元成本。即便減去高效燃氣熱水器“Ecojoese”的購置費，僅靠燃料電池節(jié)約的光熱費要想收回燃料電池的初期成本的話，需要30年以上的時間。
注2）CO2排量為2512kg/年。
要想不花光熱費，不僅需要導入燃料電池，還需要將太陽能電池增至5kW，并積極導入LED照明等節(jié)能元件。這樣每年不僅不需要花光熱費，相反還會賺1萬9200日元。不過，要能夠設(shè)置5kW的太陽能電池，需要考慮屋頂?shù)男螤睿员阍O(shè)置太陽能電池。
設(shè)置更加美觀的太陽能電池
通過上述光熱費的計算可以看出，隨著電力收購價格的提高，太陽能電池帶來的光熱費削減效果將不斷增加。積水建房為防止太陽能電池面板太過扎眼，采用了瓦一體型太陽能電池，提高了屋頂?shù)拿烙^性。該公司的瓦一體型結(jié)晶硅太陽能電池和薄膜硅太陽能電池都非常美觀，從遠處看都很難辨別出是否設(shè)置了太陽能電池（圖2）。這與混合動力車采用不同于現(xiàn)有汽車的設(shè)計使其在街上非常醒目的做法正好相反。這與住宅使用壽命長達50～100年有關(guān)。因為奇特的外觀也許會在未來的住宅區(qū)顯得格格不入 注3）。
注3）此次造訪的樣板房設(shè)有松下的燃料電池。外觀為銀色，屬于近未來設(shè)計。隨著燃料電池進一步普及，還可以變成白色及淺褐色等不顯眼的顏色。
通過把太陽能電池做成瓦一體型，還擴大了薄膜硅型太陽能電池的用途。現(xiàn)有薄膜硅型太陽能電池面板存在因轉(zhuǎn)換效率低導致設(shè)置面積增加的問題。而設(shè)置面積的增加，又會是的臺架等的成本相應(yīng)增加。與此相比，瓦一體型太陽能電池可以取代瓦，能夠抑制設(shè)置成本增加。另外，使用了瓦一體型太陽能電池就不再需要瓦，因此沒有瓦的成本。3kW左右的太陽能電池系統(tǒng)以南側(cè)屋頂為中心設(shè)置就足夠了，如果需要加大太陽能電池的功率，還可以擴展到北側(cè)的屋頂。
另外，作為太陽能電池在住宅中的應(yīng)用，太陽能電池廠商等正考慮將透過型太陽能電池應(yīng)用于窗戶。窗戶本是為了采光及看到外面而設(shè)置的。“不利于采光、不利于看到外面景觀、且隔熱性差是透過型太陽能電池目前的課題”（積水建房環(huán)境推進部防止全球變暖研究所所長石田建一）。積水建房還在考慮將太陽能電池設(shè)置在墻壁上，但受屋檐、周圍房屋、電線桿及樹木等的影響，墻壁很容易照不著陽光。“如果太陽能電池變得足夠便宜，則有可能設(shè)置在墻壁上，比如涂布式太陽能電池等”（石田）。
伴隨著太陽能電池愈發(fā)受到關(guān)注，也一些設(shè)備受到了太陽能電池的電力收購價格提高的影響。這就是家用充電電池。由于購買剩余電力制度的出現(xiàn)，與其將電力儲存在充電電池中，不如賣給電力公司更合算。因此，未來短期內(nèi)，日本家庭導入充電電池進展不會獲得快速發(fā)展。