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2022年、太陽エネルギーは18年連続で最も急成長した電力源となり、2021年比で24%増加した1.世界のエネルギーミックスに占める太陽エネルギーの割合は、コスト低下、技術進歩、支援政策により着実に増加している。多くの国々が、太陽光発電の普及をさらに加速させるために、太陽光発電インフラへの投資を続け、再生可能エネルギー目標を実施している。本稿では、国や州ごとの住宅用太陽光発電の導入率を分析し、その要因を探る。
以下の分析では、住宅用太陽光発電分野の成長と市場ダイナミクスに焦点を当てる。2
住宅用ソーラー普及の原動力
住宅用太陽光発電の普及は、多様な要因によって推進されており、それらの要因の組み合わせは場所によって異なる。住宅用太陽光発電の普及を促進する要因として最も頻繁に挙げられているものには、太陽光発電技術の購入、設置、分析に関する意思決定が含まれる：
-電気料金：電力料金の高騰が太陽光発電の需要を牽引。
-送電網の安定性： 送電網の安定性：国や地域が、電力の安定供給を維持するのに十分な電力を安定的に発電できないことが、レジリエンス（回復力）に対する需要を生み出している。
-地域の放射照度：地域日射量：日射量の多い地域は、一般に太陽電池の開発に有利な条件を提供する。下の図は、地球上の直達水平放射照度（地表に当たる太陽光の量）を示している。
-設備コスト：太陽光発電（PV）システム部品と設置工賃の値下がりは、住宅用太陽光発電システムの導入に好影響を与える。
-規制構造：規制構造：ネットメータリングや政府による優遇措置など、有利な規制が住宅用太陽光発電の普及を後押しすることが多い。
-地政学的要因：地政学的要因：エネルギーの入手可能性や価格に予期せぬ変化をもたらす世界的な出来事は、再生可能エネルギーの普及を加速させる可能性がある。
-社会的原動力：社会的ドライバー：二酸化炭素排出量の削減、エネルギー貯蔵による送電網保護への貢献、長期的な節約と投資収益率による経済的利益の予測など。
包括的なリストではないが、これらの要因は、住宅用太陽光発電導入の成長促進要因やその制限要因を分析するための有用な枠組みを確立するものである。さらに、これらの要因の重要性やその組み合わせは地域によって異なる。
住宅用太陽光発電の普及率を算出するために、管轄区域内の住宅用太陽光発電の設置数に関するデータを戸建住宅数で割った。住宅用太陽光発電の設置数が入手できない場合は、メガワット単位で測定された住宅用設置容量の合計を、住宅用システムの平均的な大きさで割って、住宅用設置数の妥当な推定値を算出した。
下の表は、国レベルでの住宅用太陽光発電の普及率をトップラインで示したもので、前述のように太陽光発電の普及を最も容易に測定できる2つの要因が含まれている。
オーストラリアは37.7％と、今回調査した国の中で住宅用太陽光発電の導入率が最も高い。「オーストラリア大陸は、どの大陸よりも1平方メートルあたりの日射量が多く、その結果、世界で最も優れた太陽エネルギー資源を有している。4太陽の光が降り注ぐこの大国は、他のエネルギー源への依存を減らすため、一貫して素晴らしい太陽光発電の目標を掲げている。5これらのデータが収集された時点で、オーストラリアでは340万戸の住宅用システムが設置されており、毎年平均30万戸が追加されている。6オーストラリア政府は、太陽光発電の普及を促進するため、小規模技術証書（STC）や固定価格買取制度（FiT）など、さまざまなインセンティブを提供している。7
欧州で最も成熟した太陽光発電市場のひとつであるオランダの住宅用太陽光発電の普及率は24.0％で、ここ数年で大幅に伸びている。8.電力料金の高さ（0.49ドル/kWh）が、設置件数の目覚ましい伸びの最も大きな要因であろう。オランダ政府は、太陽光発電の固定価格買取制度（FiT）も提供しており、2023年末にこの税率が調整されたときにどうなるかが注目される。9
日本の太陽光発電産業は、地上設置型ユーティリティ・ソーラーから、より多くの商業用および住宅用屋根上設置へと移行してきた。住宅用太陽光発電の導入率が第3位（21.5%）である日本は、エネルギー省が2030年に設定した再生可能エネルギー目標に向けて大きく前進している。10日本政府は、太陽光エネルギーに小幅な固定価格買取制度（FiT）を提供しているが、この政策では、2022年1月17日以前にグリッドに接続されたシステムは対象外となっている。11
チェコ共和国は、経済成長と社会福祉を促進するために太陽エネルギーを利用しており、現在、住宅用太陽光発電の普及率は15.1％である。12同国は、「2030年までにEU全体のエネルギーミックスに占める再生可能エネルギーの割合を少なくとも40％にする」というEUのエネルギー目標に参加している。再生可能エネルギー源を増やすという政府の目標により、電力生産量の増加が見込まれ、市場を牽引している。"13政府は、太陽光発電住宅の所有者に固定価格買取制度（FiT）を提供している。
ドイツの住宅用太陽光発電の普及率は12.3％だが、これは消費者が支払う電気料金が高いことが少なからず影響していると思われる。14ドイツ・ソーラー産業協会（BSW）は、"住宅所有者による太陽光発電導入の増加の主な要因は、エネルギー価格の上昇であり、長期的な安定性と予測可能性を求める消費者の欲求である "と述べている。15ドイツの消費者は、送電網から供給される電力に1kWhあたり1.557ドルを支払っており、太陽光発電技術の積極的な早期導入国として、太陽光発電と最も長い付き合いのある国のひとつである。
2030年までに再生可能エネルギーを100％消費するという大胆な目標を掲げるデンマークでは、太陽エネルギーが重要な役割を果たしている。16デンマークの住宅用太陽光発電導入率は現在10.3％である。固定価格買取制度（FiT）や税額控除といった政府の優遇措置が主な推進力となっており、高緯度地域の日射量の低さを相殺していると思われる。
南アフリカの住宅用太陽光発電の普及率は5％と控えめである。17"南アフリカの太陽光発電協会は、2030年までにさらに6GWの太陽光発電を導入することを目標としており、これにより（住宅用だけでなく業界全体の）太陽光発電設備容量は、現在の総電力供給量から2030年までに11％まで増加する。"個人は、新規および未使用のソーラーパネル費用の最大25％（個人あたり最大15,000レアル）のリベートを請求できる。18
イタリアはわずか25MW19 の住宅用太陽光発電容量があり、同国の導入率は4.7％である。イタリアは1kWhあたり579ドルと、欧州で最も高い電気料金を設定している。現地の太陽光発電産業は継続的に成長するペースにあるが、市場が成熟しているため、その成長は過去よりも緩やかになる可能性が高い。同国はまた、財務省に請求されるコストが高いため、以前のグリーンビルディング税制優遇措置の抑制を余儀なくされている。20
英国の住宅用太陽光発電導入率は5％。 21英国は、2050年までにネット・ゼロを達成するという動きに沿って、太陽光発電容量を増やし続けると予想されている。実際、IEAも、英国の太陽光発電容量は2030年までにほぼ3倍になると予測している。22現在、約120万台のシステムが設置されており、英国市民は、ECO4、Home Upgrade Grant、SEG、Solar Together、VAT割引、PPAスキームなど、6種類のソーラー補助金を利用できる。
米国は世界第2位のエネルギー消費国であり、エネルギーミックスを多様化することの重要性を強調している。23米国では、家庭での導入率は3.4%であり、住宅所有者は州や地域のさまざまな優遇措置や、設置費用に対する30%の連邦投資税額控除を利用することができる。24以下は、米国を上位州と下位州に分けたものである。25
メキシコの太陽光発電は、人気の高い住宅用ネットメータリングとネット課金インセンティブ・プログラムに牽引され、今後も成長を続けると予想される。26日射量が3.37～8.06kWh/m2/日と非常に良好なメキシコでは、太陽光は生産性が高く、信頼性の高い再生可能エネルギー源である。導入率は2.7％で、メキシコ市民は「単年度の初期投資額の100％を控除することができ、太陽光発電システム購入時に最大30％の節税効果がある」。27
ブラジルは、その日射量と人口規模から、非常に大きなソーラーポテンシャルを秘めている。28ブラジルは地理的に広大だが、住宅用太陽光発電の普及率は1.9％にすぎず、146万台のシステムが導入されている。十分な日射量（3.01～6.22kWh/m2/日）がある一方で、電力価格はかなり低い（175ドル/kWh）。ブラジルは、住宅用太陽光発電の導入を促進するために、ネットメータリング、固定価格買取制度、税控除、地域インセンティブを提供している。
カナダの採用率は0.3％で、このかなり低い数字は、地域によって日射量が低い（1.59～5.05kWh/m2/日）ことと、年間を通じて降雪量が多く、モジュールが汚れていることに起因している。29カナダでは、設置費用を支援するため、30％の太陽光投資税額控除を提供している。30カナダでは実用規模の太陽光発電は普及していないが、住宅用太陽光発電の推進は、汚れたエネルギーへの依存を減らすためのものである。
米国では、「2022年の住宅用太陽光発電市場は6年連続で過去最高を記録した」。31しかし、住宅用太陽光発電の普及率は州によって大きく異なり、20％近くに達するところもあれば、ほぼゼロのところもある。32日射量の地域差に加え、インフラの不足が格差の主な原因である。
下の表は、2023年6月時点の住宅数、住宅用太陽光発電の設置数、および計算された導入率を用いて、米国の上位10州と下位5州を示したものである。住宅データはWood Mackenzieから、住宅は米国国勢調査から入手した。
ハワイ州導入率24.4％のハワイ州は、住宅用太陽光発電の導入で全米トップであり、電気料金も$.43/kWhで全米トップである。アロハステートの住宅所有者は、太陽光発電の設置費用に対して35％の税額控除を申請でき、余剰電力を送電網に輸出して控除を受けられるほか、ソーラーパネルの価値に対して免税措置を受けることができる。33
カリフォルニア州総設備容量（13,359.37Mwdc）、総世帯数（8,301,530軒）ともに最大であるにもかかわらず、カリフォルニア州の導入率は15.2％で第2位である。電気料金は州によって異なり、平均は1kWhあたり1.295ドル。カリフォルニア州は日射量が多く、平均5.75kWh/m2/日の日射量がある。住宅所有者は、ソーラーパネル設置費用に対して26％の税額控除を申請したり、NEM3ネットメータリングに参加したり、ソーラーパネル設置の最終費用を頭金なしで融資を受けたり、パネルの価値に対して固定資産税の免除を受けたりすることができる。34
アリゾナ州アリゾナ州の住宅用太陽光発電の普及率は11.1％である。アリゾナ州の総設備容量は2,448.94Mwdc、住宅数は2,031,053戸である。同州の平均日射量は6.49kWh/m2/日で最も高く、住宅所有者はソーラーパネル設置費用に対して25％の税額控除を申請でき、控除を受けるためのネットメータリングに参加でき、ソーラー設置費用を援助するための税額控除を受けることができる。
ネバダ州ネバダ州の普及率は10.6%で4位。ハワイ州に比べ、住宅数が多く（793,296軒）、設置容量も多い（903.54 Mwdc）。また、同州の平均日射量は6.23kWh/m2/日と、高い部類に入る。住宅所有者は、ソーラーパネル設置費用に対する25％の税額控除を申請したり、ネットメータリングに参加したり、固定資産税の免除を活用したり、PACE融資を確保したりすることができる。
マサチューセッツ州導入率8.2％で第5位。東海岸に位置するマサチューセッツ州の電気料金は0.32ドル/kWhと高い。住宅所有者は、ソーラーパネル設置費用に対する26％の税額控除を申請でき、ネットメータリングに参加し、固定資産税の免除の恩恵を受け、PACE融資を確保することができる。
ニュージャージー州 ニュージャージー州の太陽光発電導入率は7.9％と緩やかだが、住宅数は2,027,880戸と比較的少なく、設置容量は1,475.00Mwdcである。住宅所有者は、ソーラーパネル設置費用に対する26％の税額控除を申請でき、ネットメータリングに参加し、固定資産税の免除の恩恵を受け、PACE融資を確保することができる。
メリーランド州35コネチカット州36ユタ州37バーモント州38の普及率は7.7％から5.4％で、住宅用太陽光発電の普及が中程度であることを示している。また、活用できる日射量も平均的である。コネティカット州の電気料金は$0.34/kWhと高く、住民はより多くの太陽光発電を追加することで利益を得ることができる。4州はいずれも、26％～30％の所得税控除、ネットメータリング、固定資産税の免除を提供しており、初期費用の負担を軽減し、住宅用太陽光発電の導入を促進している。
太陽光発電の導入率が最も低い米国の州はジョージア州である。39(46）、テネシー州40(47）、サウスダコタ州41(48), ノースダコタ42(49)、アラバマ43(50).これらの州の導入率は0.1％以下である。日射量も電気料金も連邦政府と大きく異なるわけではないため、住宅用太陽光発電は進取の気性に富む企業家にとって成長機会となる。さらに、これらの5州には、太陽光発電投資税額控除、固定資産税免除、PACE融資、ネットメータリング・プログラムがあるほか、太陽光発電プロジェクトに最高1,000ドルのリベートを提供するテネシー・バレー・オーソリティ（TVA）のような組織もある。44
ここに引用したデータは2023年のものであり、より多くの家庭が太陽光発電を導入し、新たな政策やインセンティブが実施されれば、ランキングや導入率は時間の経過とともに変化する。2023年第2四半期に米国の送電網に新たに追加された電力容量のうち、すでに54％が太陽光発電によるものだった。太陽光発電は、他の技術に対する競争力を高めているため、米国の総発電量に占める割合が2010年のわずか0.1%から、現在では5%近くまで急速に増加している、45そして、この状況はさらなる成長のチャンスに満ちている。
住宅用太陽光発電の導入は、様々な影響要因によって世界規模で着実に増加している。コストの低下、技術の進歩、支援政策が、太陽エネルギーの成長を推進する上で重要な役割を果たしている。多くの国が太陽光発電インフラに投資し、再生可能エネルギー目標を設定して住宅用太陽光発電の導入を加速させている。住宅用太陽光発電の利点は数多くあり、エネルギー貯蔵による回復力の追加、光熱費の削減、ネットメータリングによる恩恵、政府による優遇措置、二酸化炭素排出量の削減、長期的な財政節約、長期にわたる節約の蓄積による経済的リターンなどがある。これらの利点の組み合わせにより、世界各国は太陽エネルギーによる未来へと向かっている。
その他の参考文献
