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自然災害による太陽光発電所の被害事例~台風に備えて事前の対策を~

例年、暴風や豪雨をともなう台風が、太陽光発電設備に甚大な被害をもたらしていることをご存知でしょうか。最悪の場合は太陽光パネルが飛散し、風圧や飛来物の衝突によってパネルのガラス部分に無数のひび割れ・傷が付くのです。
ここでは、台風がもたらす太陽光発電設備への被害と、被害拡大の原因や対策についてご説明します。

年々増える、台風による発電所の被害

令和2年に公表された「平成30年度 電気保安統計」によると、太陽光発電設備の事故被害は以下のような分布となっています。

  太陽光パネル架台・基礎コネクタ
・ケーブル
風雨 24 16 1
氷雪 1
1
地震 1 4
水害 2 2
山崩れ・雪崩 7 12

*独立行政法人製品評価技術基盤機構(NITE)「平成30年度 電気保安統計

特に風雨と山崩れ・雪崩による事故件数が多く、このなかには台風が原因となったものも相当数含まれるものと考えられます。実際、平成30年度には台風21号、24号が多くの太陽光発電設備に被害をもたらし、これら2つの台風により50kW以上の設備だけでも26件の被害が報告されました。

*産業保安グループ電力安全課「今夏の太陽電池発電設備の事故の特徴について

これらの情報から、台風が引き起こす強風や豪雨にともなう山崩れ(土砂崩れ)が、太陽光発電設備にとって脅威となることが読み取れます。また、近年は連続して大型台風が上陸するケースも多く、台風の発生件数そのものも増加傾向にあります。
以下は、過去10年における台風の発生件数、および実際に上陸した数を示したデータです。

年度台風の発生件数(年間)台風の上陸数(年間)
令和元年(2019年) 29件 5件
平成30年(2018年) 29件 5件
平成29年(2017年) 27件 4件
平成28年(2016年) 26件 6件
平成27年(2015年) 27件 4件
平成26年(2014年) 23件 4件
平成25年(2013年) 31件 2件
平成24年(2012年) 25件 2件
平成23年(2011年) 21件 3件
平成22年(2010年) 14件 2件

*気象庁「台風の発生数(2019年までの確定値と2020年の速報値)

以上のデータから、今後も太陽光発電事業者は、台風の存在に最大限注意しつつ設備運用を行う姿勢が求められます。台風への対策不足、あるいは想定規模を上回る台風の上陸により、どのような被害がもたらされるのか画像を交えていくつか事例をピックアップします。

台風被害の事例1:強風により太陽光パネルが飛散

発生時期 平成30年
設置場所 大阪府大阪市住之江区
発電出力 6,500kW
特徴 強風により太陽光パネルが架台から引きはがされて飛散

*産業保安グループ電力安全課「今夏の太陽電池発電設備の事故の特徴について

上記画像は、沿岸部に設置されていた大型の太陽光発電設備が台風被害を受けた様子です。強風により架台から太陽光パネルが引きはがされた形となっており、1万3,780枚の太陽光パネルが被害を受けています。
台風による強風が、設計上の最大風速34m/sを超えたことが損壊の原因と考えられており、対処法として風圧対策を施したうえで各部品の取り換え工事が行われるようです。

台風被害の事例2:風圧・飛来物の衝突による破損

発生時期 平成30年
設置場所 大阪府大阪市此花区
発電出力 9,990kW
特徴 台風の風圧・飛来物の衝突による太陽光パネル破損

*産業保安グループ電力安全課「今夏の太陽電池発電設備の事故の特徴について

上記画像は強風にともなう風圧、砂利の飛散といった要因により、太陽光パネルのガラスが破損した太陽光発電設備の様子です。
画像のうち「外部応力によるガラス割れ」は、台風による強風が耐荷重仕様値を超える圧力を発生させたため起こったもの。もう一方の「飛来物によるガラス割れ」は、構内外の通路に敷かれている砂利が衝突したために起こったものです。
本件では、耐荷重性能に優れた太陽光パネルへの変更、アスファルト舗装や粉塵飛散防止剤を施して対策を講じるとのこと。工事が行われるまでの期間は、異常を起こしている回路を解列し、正常に機能する部分のみを稼働させて対応しています。

台風被害の事例3:接続部の強度不足により設備が変形

発生時期 平成30年
設置場所 大阪府大阪狭山市
発電出力 1,990kW
特徴 接続部のボルトが破損し、水上設置型設備のフロートが
流されて太陽光パネルが変形

*産業保安グループ電力安全課「今夏の太陽電池発電設備の事故の特徴について

上記画像は、水上に設置された太陽光発電設備が強風にあおられ、各部の接続に使用されるボルトが損壊し、フロートが流されたために733枚の太陽光パネルが変形している様子です。
発電設備そのものは風速約60m/sに対応できる設計であったものの、接続部のボルト強度が足りなかったようです。また、台風時の強風により発生した水流も、ボルト破損の一因だと推定されています。

台風被害の事例4:強風による太陽光パネルの脱落

発生時期 平成29年/平成 30年
設置場所 北陸/関西
発電出力 1,990kW/1,000kW
特徴 台風通過後に、太陽光パネルが架台から外れている状態を確認

*太陽光発電協会「太陽光発電システムの不具合事例とその対処例

上記画像は、それぞれ異なるエリアで確認された台風被害の事例です。いずれも台風通過後に太陽光パネルが架台から外れていることが確認されており、対応策としてボルトの増し締め点検が実施されています。
同レポート内では、太陽光発電設備はボルト数が多いためダブルチェック体制が望ましく、経年によるボルトの緩みを防止するために定期的な増し締め点検が有効であると指摘しています。

暴風や豪雨などの自然災害で太陽光パネルが破損する原因

過去事例を踏まえると、台風にともなう暴風や豪雨で太陽光パネルが破損する原因は、2つに大別できます。ここでは太陽光パネル破損の原因、および設備設置前後に対策を検討するための方法についてご説明します。

施工不良や設計上のミス

工事における施工不良により、本来発揮されるべき耐久性を太陽光発電設備が保持できていない場合、暴風や豪雨による太陽光パネルの飛散や浸水被害が懸念されます。また、設計上の耐久度が当該エリアに発生する台風に耐えられないケースもあります。

メンテナンスの怠り

メンテナンスの怠りが台風時に顕在化する事例として、太陽光発電設備の各部を接続しているボルトの緩みを原因とするものがありました。経年によるボルトの緩みを放置すれば、台風時に太陽光パネルが飛散・変形する原因となります。このことから、定期的なメンテナンスは必要不可欠だといえるでしょう。

今後の対策を検討する

これから太陽光発電設備の設置を検討している場合、すでに太陽光発電設備を設置している場合のいずれも、設置対象エリアにどのような災害リスクがあるのか把握し、対策することが重要です。この際、災害リスクを把握する方法として、国土交通省や各自治体が公表しているハザードマップが役に立ちます。

可能であれば太陽光発電を始める前段階でハザードマップを参照し、自然災害の危険性が高いエリアを避けて太陽光発電設備を設置することが理想です。あわせて、気象ニュースから当該エリアにおける過去の災害事例を参照すれば、より精度の高い被災予想を立てられるでしょう。

一方、すでに設備を設置していたとしても「加入保険の最適化を検討できる」という観点で、ハザードマップを参照する価値は十分にあります。設置エリアにおいて、どのような自然災害が多いのか把握し、過不足のない内容の損害保険に加入することをおすすめします。

万が一に備えて保険の加入を推奨します

太陽光発電設備は実物資産であり、運用期間中は常に自然災害の脅威にさらされることとなります。
自然災害の規模によっては太陽光発電設備が損壊し、再稼働させるために多大なコストをかけなければなりません。事業を立て直すための必要コストによっては、投資額の回収が困難となる可能性もあることから、万が一に備えて被災による損失を補填できる保険への加入を推奨します。
太陽光発電設備にまつわる保険は「メーカー保証」と「損害保険」に大別されるため、それぞれどのような特徴があるのかご説明します。

メーカー保証(製品保証・出力保証)

メーカー保証は、太陽光発電設備にまつわる保険の1つです。
ただし、メーカー保証は停電や自然災害による損失を対象としておらず、ここまでにご説明したような台風被害への対策として機能しません。「メーカー保証」という名称から、広範囲のトラブルをカバーできる保険だと勘違いされることもありますが、台風対策を講じるなら後述する火災保険や動産総合保険などの損害保険へ別途加入する必要があります。

台風などの自然災害に有効な保険

メーカー保証は停電や自然災害による損失に対応できないため、台風被害へ対策するのであれば損害保険の加入が必要です。主な選択肢としては、火災保険や動産総合保険が挙げられるでしょう。それぞれ広範囲の被害を補償する内容となっており、一般的には以下のような違いがあります。

  火災保険動産総合保険
火災・落雷・爆発
風災・雪災・雹災
水災
電気的事故・機械的事故
(ショート・スパークなど)
補償範囲外
盗難 補償範囲外
不測かつ突発的な事故
(飛来物による損傷など)
補償範囲外

また、台風により太陽光パネルが飛散し、近隣の建物や人に被害を及ぼした場合など、他者に損害を与えた際に補償を受けられる「賠償責任保険」も検討すべき保険です。事故のケースによっては高額な賠償金を負担しなければならず、事業者が大きな損失を負うこととなるため、近隣住宅や人通りの多さなど設備周辺の環境次第では加入を検討すべきでしょう。

このほか、自然災害を原因として太陽光発電設備が稼働を停止した際に、事業を継続できないために発生した売電収入の損失を補填する「休業補償保険」も存在します。それぞれ以下記事で詳しく解説しているので、あわせてご参照ください。

台風の被害を受けてしまったら

もし自分の太陽光発電所が台風の被害を受けてしまっても、不用意に近づかないようにしましょう。散乱した太陽光パネルのガラス片などに接触して怪我をしたり、感電する恐れがあり、大変危険です。まずは専門業者に連絡しましょう。

当社では自然災害で被災した太陽光発電所(野立ての高圧・特別高圧)を対象に、下記の診断を行っております。
・発電所の安全確認、PCSの稼働状況確認、目視による不具合有無の確認
・その場で行える不具合対応
・修繕が必要な個所の報告
・メーカー修理が必要な場合のサポート
・ドローンによる上空からの診断   など

他社が施工した発電所や当社とメンテナンス契約を結んでいない発電所も対象としておりますので、まずはお気軽にご相談ください。
株式会社afterFIT コーポレートサイト

おわりに

ときに台風は太陽光発電設備を大きく損壊させ、事業継続を困難にするほどの被害をもたらします。ハザードマップを参照し、予想される被害を把握したうえで保険に加入したり、メンテナンスの体制・回数を見直したりといった行動から始めてみてください。 ただし、対策を講じても想定以上の台風が上陸し、太陽光発電設備の一部が損壊する可能性はあります。その場合には、感電・怪我を誘発するような行動を避け、速やかに専門業者へ連絡するよう心がけましょう。