太陽光発電に降りかかる災害は7つ！投資家にできる対策とは？

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１．太陽光発電が影響を受ける7つの災害

まずはどのような災害があるのかを把握しましょう。

主に太陽光発電へ降りかかる災害は、大きく次の7つがあります。

災害によって、太陽光発電がそれぞれどのような影響を受けるのかを中心に解説を進めていきます。

（１）太陽光発電が影響を受ける災害「台風、竜巻」

日本において災害といえば、やはり台風は外せないでしょう。

1951年の観測以来、台風が発生・接近していない年は1つもなく、上陸がなかった年も約70年の間でたった2年しかありません。2018年では合計29回の台風が発生し、そのうち日本列島へ接近したものが16回、上陸したものが5回となっています。

台風が発生する時期は、2018年では上陸が7〜9月、接近も6〜11月と夏から秋にかけて発生が多くなっています。

出所：国土交通省気象庁「台風の発生数（2018年までの確定値と2019年の速報値）」

台風の進路によって影響度合いは変わりますが、大雨や暴風、高波によってさまざまな被害をもたらします。

太陽光発電においては特に強風や暴風による被害を受けやすく、台風以外にも近年局地的な発生が増えてきた竜巻によっても引き起こされることがあります。

①強風による太陽光パネルの飛散

強風によって引き起こされる太陽光発電の被害は、具体的には3つあります。1つ目が、太陽光パネルの飛散です。

住宅の屋根瓦が強風によって飛んでいく様子を、テレビニュースで見たことがあるかもしれません。太陽光パネルでも、同様の事例がいくつか報告されています。太陽光パネルが飛散すると設備の被害はもちろんですが、周辺住人の人体や車、住宅などの所有物など、第3者へ被害を与えてしまう危険性もあるのです。

もちろん、JIS（日本工業規格）によって架台や太陽光パネルの耐風圧荷重に基準が定められており、太陽光発電メーカーは耐風圧試験からJIS基準を満たした台風に耐えられる強度設計を行なっています。

それでも太陽光パネルが飛散してしまうのは、ほとんどがメーカーの定める方法で正しく施工されていない施工不良によるものです。

②強風による太陽光パネルの歪み・損壊

2つ目は、架台や太陽光パネルの歪みや損壊です。

架台に太陽光パネルが敷き詰められると、帆船の帆のように風を受ける面となってしまいます。加えて、太陽光パネルの面は傾斜をつけて設置するため、風の逃げ場がなくなる点も強風の影響を受けやすくなる要因の1つです。

以下の図をご覧ください。架台の下部分に風が吹き付けると逃げ場がなくなり、太陽光パネルの面へ風圧がかかり、架台が上部へ引っ張られるのです。

この力が架台の接合部や太陽光パネルに加わり、耐えきれずに歪みや損壊を引き起こしてしまいます。

また、この力は架台と地面の接合部である基礎にも影響し、基礎を地面から引き抜き架台を倒壊させてしまうこともあります。

このような被害も、架台のボルト固定力が甘かったり基礎の引き抜き強度不足といった施工不良や設計不良が主たる原因となります。

3つ目が、強風によって外部からもたらされる飛来物による被害です。

周辺にあるゴミや木の枝、小石などが強風によって巻き上げられ、太陽光発電の設備に飛来・衝突して損害を受けます。具体的に引き起こされる損害は、太陽光パネルのガラス面への傷や割れ、電気機器の破壊です。

実際に、太陽光パネルは鳥の落とした糞や小石などでガラス割れも起こります。このような飛来物を防ぐには、太陽光発電の周囲にフェンスを設置することである程度はカバーできるでしょう。

（２）太陽光発電が影響を受ける災害「地震」

台風とともに、日本の災害で頭に浮かぶのが地震でしょう。

地震は一般住宅はもちろんのこと、商業施設やオフィス、橋や高速道路など大型の建造物にまでその被害は及びます。2018年においては、1年間で2179回、震度5弱以上の地震が11回発生しており、エリアも北海道から九州まで分布も広範です。

発生時期は台風と違って、大陸プレートの動きに左右されるため共通項がなく、突発的に発生します。

出所：気象庁「平成 30 年(2018 年)の日本の地震活動」

①地震による太陽光発電の損害

地震による太陽光発電への影響は、主に架台や太陽光パネルの歪みや波打ち、そして架台の倒壊です。基本的には台風の強風と同様に、接合部へ力が働くことで歪みが発生します。

ただ、台風と異なるのが太陽光発電を設置している地盤自体が変形してしまう点です。地盤が地震によって液状化や隆起、地割れなどが起これば、基礎部分から架台の柱にずれや傾きが生じ、最悪の場合には倒壊してしまいます。

どれだけ頑強に架台の強度設計を行なっても、設置している地盤から崩れてしまっては対応しようがありません。

対策としては、設置前に地盤調査で地盤強度を確認したうえで、必要に応じて地盤補強をして設置しますが、地震の震度によってはそれも限界があります。

（３）太陽光発電が影響を受ける災害「落雷」

電気設備である太陽光発電ならではの災害が、落雷です。

落雷は日本国内だけでも年に数百十万回以上のレベルで発生しており、地域性はあるものの比較的どこでも見られる現象となっています。特に、発生回数が増えるのが7月や8月など夏場です。

出所：フランクリン・ジャパン「雷統計データ」

落雷には、「直撃雷」と「誘導雷」の大きく2種類があります。

①非常に強いエネルギーを持った直撃雷

直撃雷とは対象そのものに落ちる落雷のことで、人体が直撃雷にあったときの死亡率は70％以上ともいわれ、道路に落ちれば舗装アスファルトが剥離して損傷するほど強いエネルギーを持っています。太陽光パネルに落ちればパネル自体の損傷に加え、パワーコンディショナなどの周辺機器も故障・焼損してしまうでしょう。

ただ、直撃雷が太陽光発電へ落ちることは稀で、敷地面積が広くて周囲に高いものがないメガソーラー規模となれば事例もあるようです。

②故障の原因となる可能性が高い誘導雷

一方で、誘導雷は周辺へ落雷によって電圧差が生じることで誘導電流が起こり、周囲へ影響を与えるタイプの落雷のことをいいます。

直撃雷と比べると、こちらの誘導雷のほうが故障の原因となるリスクが圧倒的に高いです。太陽光発電でいえば、付近の電柱や電線へ落ちた雷が雷サージとなり、送電線や配線ケーブルを経由して太陽光発電の電気機器内部へ到達、定格以上の電圧がかかり故障へ至ります。

誘導雷は直撃雷に比べると電流電圧ともに小さいものの、電気機器、特にパワーコンディショナの故障やショートの原因です。太陽光パネルやパワーコンディショナは、製品自体に避雷素子等で誘電対策が施されていますが、落雷のエネルギーによっては損害を受ける可能性は十分にあります。

対策としては、避雷針や避電器の設置や、パワーコンディショナの1台あたりの容量を小さくして台数を増やす分散化などがあります。

（４）太陽光発電が影響を受ける災害「ゲリラ豪雨などの水災」

近年発生が増え、もはや当たり前になりつつあるゲリラ豪雨によって引き起こされる水災も、太陽光発電の受ける災害の1つです。

ゲリラ豪雨の発生回数は、7〜10月の期間だけで3000回を超え、エリアも全国でまんべんなく発生しています。

出所：総務省「最近の気象現象の変化について」

水災が太陽光発電にもたらす主な影響は、大きく3つあります。

①太陽光発電所への浸水による被害

1つ目が、太陽光発電の敷地内が浸水して設備が水没することです。

敷地内の排水が追いつかなかったり、河川増水や河川氾濫の影響を受けて、電気機器が水に浸かってしまいます。もちろん、電気機器が浸水してしまえば回路がショート、基盤がやられて故障は免れられません。

②洪水や土砂崩れによる太陽光発電所の損壊

2つ目が、洪水や土砂崩れによって太陽光発電設備が損壊、流失してしまうことです。

浸水による水没は機器の一部で被害が済む可能性もありますが、洪水や土砂崩れに見舞われれば、流れてくる材木や土砂によって設備は為す術もなく設備全体の損壊、流失に繋がります。

③2次災害としての感電

3つ目が、水災によって引き起こされる2次災害の感電です。

太陽光パネルは単独でも太陽の光が当たっていれば発電できるので、水中でパネルが1枚だけの状態でも発電しています。さらに、曇りや雨で日射が少なくても発電はしているため、注意しなければなりません。

それを知らずに、敷地内に所有者もしくは周辺住人等が侵入して接近・接触すると、感電する恐れがあるのです。

また、太陽光パネルでなくても、漂流物で切れた配線ケーブルや故障したパワーコンディショナなどが遠方にある太陽光パネルと接続していれば、漏電している可能性も十分にあります。

こういった感電には、絶縁性のあるゴム製の手袋や長靴等の装備を整えたうえで、太陽光パネルをブルーシートなどで覆い、パネル同士のコネクタを抜くといった対処が必要です。

（５）太陽光発電が影響を受ける災害「降雪」

上記の災害に比べるとエリアが絞られますが、降雪も太陽光発電にとっては立派な災害です。北海道や東北、北陸といった積雪地帯では、12〜3月くらいまで降雪があります。

同じ県内でも地域によって降雪量が大きく異なるため、垂直積雪量という指標で地域ごとの降雪量の目安が示されています。

出所：北海道庁「道内市町村における垂直積雪量」

降雪による太陽光発電への影響は、大きく2つです。

①積雪の負荷による太陽光パネル・架台の損壊

1つ目は積雪による架台損壊で、太陽光パネル上に積もった雪の重量にパネルや架台が耐えきれず、最終的に潰れてしまうものです。

もちろん架台や太陽光パネルの構造設計は、上述した垂直積雪量を元に設置されるエリアによって、架台の柱本数やレールの材質・厚み等を変更して適切な架台強度をもたせて積雪対策を行います。

また、積雪地域ではアレイ角度を30度以上にすることでパネル上の積雪をアレイ下へ滑り落としたり、架台の柱を高くして降雪の影響が出ないように設計されています。

しかしながら、想定以上の降雪量や水分量の多い雪であった場合は、架台への影響は避けられません。

また、降雪は台風同様に施工不良による影響も大きく出るところです。

②積もった雪が近隣住宅へ及ぼす損害

2つ目は近隣への損害です。太陽光パネルの表面が滑りやすいガラス面であるために、積もった雪が勢いよく滑り落雪して周囲へ影響を与えます。

太陽光発電の設備自体に被害はありませんが、第3者の人体や財産へ被害を及ぼしてしまう危険を伴うものです。発生するのは、基本的に屋根上の太陽光発電です。工場や倉庫、アパートに太陽光発電を設置している場合に見られます。

このような落雪対策は、積雪地域で屋根上に設置する場合には必須で、雪止め金具という部品を設置します。ただ、普段は降雪量の少ない地域では雪止め金具の設置がなく、急な降雪で周囲へ損害を与えることもあるのです。

降雪には、こういった災害面以外にも恒常的な影響もあり、雪の水分によって架台がサビる経年劣化や、太陽光パネルが積雪で覆われて発電できないといった側面もあります。

（６）太陽光発電が影響を受ける災害「ひょう、あられ」

近年の異常気象では、ゲリラ豪雨に加えて大粒のひょうやあられの発生も増えています。ひょうによる災害は、ひょう災といわれます。

ひょうとあられの違いはその粒の大きさで区分されており、直径5mm以上がひょう、5mm未満のものがあられです。ひょうやあられは、寒い季節よりも5〜10月などの地表面と上空の気温差の大きく上昇気流が起こる時期に発生が多くなります。

特に、ひょうは小指大からゴルフボール大ほどのサイズのものが降ってくることがあり、窓ガラスや住宅の外壁へ被害を与える事例もあります。

①ひょう、あられによる太陽光発電の損害

太陽光発電におけるひょう災による損害は、主に太陽光パネルのガラス面の傷やガラス割れです。

あられは粒がそこまで大きくないため、大きな損害を受けることは少ないですが、ひょうは粒が大きいため損害の可能性が高くなります。

太陽光パネルは強化ガラスなので、多少の衝撃があっても簡単に割れることはありません。ただし、ひょうのサイズが大きくなれば当たったときの衝撃も大きくなるので、破損しないとはいい切れません。

また、ひょうによる太陽光パネルの損害が数枚程度であれば、発電量に大きく変化が出ないため被害に気づきにくいという側面もあります。損害を放置したままになると売電収入が減るうえ、過熱によって太陽光パネルの焼損や設備の火災に繋がる可能性もあり、見逃せません。

（７）火災

上記6つの災害はすべて自然災害でしたが、火災は主に自然災害によって設備が故障した2次災害として発生する災害です。

太陽光パネルやパワーコンディショナなどの故障が原因で漏電、過熱することで最終的に火災に至ります。屋根上に設置する太陽光発電はもちろんのこと、野立てにおいても太陽光パネルのホットスポットや配線ケーブルの施工不良等によって、火災へ繋がる事例がいくつかありました。

また周囲には燃えやすい草木があるため、成長した雑草やパネル上に落ちた枯れ葉など、機器そのものが燃えなくても火災の発生しやすい環境に置かれています。

①火災による太陽光発電の損害

火災が太陽光発電へ与える影響は、なんといっても設備の焼損です。

太陽光パネルは難燃性の材料で製造されていますが、周囲が火災になっていれば話は別です。また、太陽光発電の設備が火災を起こしたことで、周辺の設備へ延焼したり、山間部であれば山火事の原因となることもあります。

日頃から定期点検等でメンテナンスを行い、雑草など草木を除去するなどの対策を行っていく必要があります。

関連記事：事前の対策必須！野立て太陽光発電に関するトラブル一覧

２．災害から太陽光発電を守る3つの保険

太陽光発電に損害を与えうる災害は、7つと非常に多岐にわたるため、対策が必要です。また、自然災害であるがゆえに不測の事態が起こった際は対処しきれない場合もあるでしょう。

そうなったときに、太陽光発電を守る手段が保険です。太陽光発電の災害による損害をカバーしてくれる保険は、主に次の3つがあります。

• 自然災害保険
• 休業補償保険

個人賠償責任保険

それぞれ対象となる損害状況と、補償内容が異なりますので、1つ1つ詳しく見ていきましょう。

（１）太陽光発電の設備を守る自然災害保険

自然災害保険は、太陽光発電の設備が自然災害によって損害を受けた場合に、元の状態へ復帰させるための費用を補填してくれる保険です。火災保険や動産総合保険、自然災害補償という名称の場合もあります。

加入先は保険会社はもちろんのこと、太陽光発電メーカーや販売店・施工店でも用意されています。

上記で挙げたほぼすべての災害へ対応しています。加入する保険の種類によりますが、主な補償範囲は次のとおりです。

補償年数は10年から15年、費用は設備容量が増えるほど高くなるものが一般的です。自然災害保険は、さまざまな付帯サービスが充実しており、盗難補償やメンテナンスサービス、ローンが組み込まれていたり、オプションで追加申し込みできるものもあります。

ただし地震についてはほとんどの場合が未対応で、地震特約も用意されていなかったり、保険料が高額となってしまうため加入の際は注意しましょう。

また、架台の施工不良やメーカーの製品自体の不具合を起因とした損害には対応していません。そういった場合は、施工店の施工保証やメーカー保証を利用しましょう。

（２）太陽光発電の売電収入を守る休業補償保険

休業補償保険は、太陽光発電が災害によって損害を受けて運転を停止している間に、得られるはずだった売電収入を補填してくれる保険です。自然災害保険だけでは、災害によって故障した設備のみの補償で、運転停止中の売電収入までは保障されません。

そのため、休業補償保険を組み合わせることで災害による損害をより広くカバーできます。

休業補償となる対象の災害も、基本的には自然災害保険でカバーされている範囲とほぼ同様です。

（３）災害起因の他者損害から守る個人賠償責任保険

最後に、個人賠償責任保険は災害を起因とする太陽光発電の設備によって、第3者が損害を被った場合に保証してくれる保険です。つまり、損害を受ける側ではなく損害を与える側になってしまったときに、備えておけるものになります。

たとえば、台風の強風によって飛散した太陽光パネルが、周辺住民の人体、住宅や自動車などの所有物へ被害を与えた場合に、補償適用が可能です。

そのほか、太陽光発電の設備の起こした火災が周辺住宅等へ延焼した際にも、補償されます。

サービスによる条件の違いは、補償上限金額です。補償上限金額が高くなれば、保険料も高くなります。自然災害保険の特約として用意されている場合もあるので、併せて検討するのも良いでしょう。

４．太陽光発電の災害を把握してローリスク運用へ

太陽光発電が抱えるさまざまなリスクのうち、最も大きな損害を受けるのが災害です。どの災害も損害を受けないとはいい切れません。

架台設計や発生エリアを避けるといった予防策を取ることはできますが、相手は自然災害ですので想定外の事態も十分にあり得ます。

災害で損害を受けたとしても、リスクヘッジとして保険へ加入することでローリスクな運用体制を構築し、太陽光発電の安定的な収益化につなげましょう。