（最終更新：2026年8月）
夏休みの自由研究で、
「太陽光発電について調べてみたい！」
「太陽の光から、どうやって電気ができるの？」
「太陽光発電の仕組みを小学生にも分かるように知りたい」
と思っているみなさんへ。
お家の屋根や学校、工場などで見かけることのある太陽光パネル。
太陽の光を受けるだけで電気をつくることができますが、どうして光から電気が生まれるのでしょうか？
この記事では、太陽光発電の仕組みを小学生のみなさんにも分かりやすく紹介します。
最後には、そのまま自由研究に使える調べ方やまとめ方のヒントも紹介しますので、ぜひ親子で挑戦してみてくださいね！
CONTENTS
太陽（たいよう）の光（ひかり）がエネルギーになるのはなぜ?
工場（こうじょう）やお家の屋根（やね）、山や海の近くなどで、青や黒っぽい板（いた）がたくさん並（なら）んでいるところを見たことはありませんか？
その板のようなものが、太陽の光を電気に変える「ソーラーパネル」です。
ソーラーパネルをよく見てみると、小さな板がたくさん集（あつ）まってできています。
この電気をつくる部分を「太陽電池（たいようでんち）」といいます。
名前には「電池」とついていますが、乾電池（かんでんち）のように電気をためているわけではありません。
太陽電池は、太陽の光が当（あ）たると、その光のエネルギーを使って電気をつくるものです。
では、どうして光が当たるだけで電気が生まれるのでしょうか？
その仕組み（しくみ）をもう少しくわしく見てみましょう。
太陽光（たいようこう）から電気（でんき）をつくる仕組みは？
一般的（いっぱんてき）な太陽電池には、電気を通す特別（とくべつ）な材料（ざいりょう）である「半導体（はんどうたい）」が使われています。
代表的（だいひょうてき）なものでは、
「n型半導体（えぬがたはんどうたい）」
「p型半導体（ぴーがたはんどうたい）」
という性質（せいしつ）のちがう半導体を組み合わせています。
そこへ太陽の光が当たると、光のエネルギーによって半導体の中の電子（でんし）が動き出します。
そして、電子が一定（いってい）の方向（ほうこう）へ流（なが）れることで電気が生まれます。
少し難（むずか）しいですよね。
小学生のみなさんは、まず、
「太陽の光が太陽電池に当たる → 電子が動く → 電気が流れる」
と覚えておけばOKです。
お家で使える電気になるまで
実は、ソーラーパネルで電気ができたら、そのまますぐテレビや冷蔵庫（れいぞうこ）で使えるわけではありません。
ソーラーパネルでつくられるのは「直流（ちょくりゅう）」という電気です。
一方、お家のコンセントなどで使われているのは「交流（こうりゅう）」という電気です。
そこで「パワーコンディショナ」という機械（きかい）を使って、
太陽の光
↓
ソーラーパネル
↓
直流の電気
↓
パワーコンディショナ
↓
交流の電気
↓
お家の家電（かでん）などで使う
という流れで、私たちの生活（せいかつ）に使える電気になります。
自由研究では、この流れを矢印（やじるし）とイラストで図（ず）にしてみると、とても分かりやすくまとめられますよ。
太陽光発電（たいようこうはつでん）の歴史（れきし）
太陽の光から電気をつくる研究（けんきゅう）は、最近（さいきん）始まったものではありません。
その歴史は180年以上前までさかのぼります。
1839年、フランスの物理学者（ぶつりがくしゃ）アレクサンドル・エドモン・ベクレルが、光を当てることで電気が生まれる現象（げんしょう）を発見（はっけん）しました。
その後も世界中で研究が続けられ、太陽電池の技術（ぎじゅつ）は少しずつ進歩（しんぽ）していきます。
1950年代には実用的（じつようてき）な太陽電池が開発（かいはつ）され、人工衛星（じんこうえいせい）などでも使われるようになりました。
そして現在では、
- お家
- 学校
- 工場
- お店
- 発電所（はつでんしょ）
など、私たちの身近（みじか）な場所でも太陽光発電が使われています。
「180年以上前の発見が、今ではお家の屋根で使われている」と考えると面白いですね。
太陽光発電（たいようこうはつでん）にはどんないいコトがある？
太陽光発電が世界中で使われるようになっている理由のひとつが、太陽の光という自然のエネルギーを利用できることです。
どんな良いところがあるのか見てみましょう。
資源（しげん）を大切（たいせつ）にできる
私たちが使っている電気の中には、石油（せきゆ）や石炭（せきたん）、天然ガス（てんねんがす）などを使ってつくられているものがあります。しかし、これらの資源（しげん）には限り（かぎり）があります。
一方、太陽光発電では太陽から届く光のエネルギーを利用します。
そのため、限りある資源だけに頼らず（たよらず）電気をつくる方法（ほうほう）のひとつとして活用（かつよう）されています。
地球温暖化（ちきゅうおんだんか）の対策（たいさく）につながる
石炭や石油などを燃やして電気をつくると、二酸化炭素（にさんかたんそ）が発生します。
二酸化炭素などの「温室効果（おんしつこうか）ガス」が増（ふ）えすぎることは、地球温暖化の原因（げんいん）のひとつと考えられています。
太陽光発電は、発電するときに燃料（ねんりょう）を燃（も）やしません。
そのため、発電時に二酸化炭素を出さない発電方法（はつでんほうほう）として活用（かつよう）されています。
※太陽光パネルを製造(せいぞう)したり運(はこ)んだりするときなどにはエネルギーが必要（ひつよう）です。「太陽光発電ならまったく二酸化炭素が出ない」という意味ではありません。
※地球温暖化（ちきゅうおんだんか）とは、空気（くうき）に含まれる二酸化炭素（にさんかたんそ）などの「温室効果ガス（おんしつこうかガス）」がだされ、地球全体（ちきゅうぜんたい）の気温（きおん）があがってしまうこと。
もっと調べてみたい人へ
「太陽光発電と環境（かんきょう）には、どんな関係（かんけい）があるんだろう？」
と思ったら、こちらの記事（きじ）も自由研究のヒントになります。
電気をつくれる場所を増やせる
太陽光発電は、太陽の光が届き、設置（せっち）に適（てき）した場所があれば電気をつくることができます。
大きな発電所（はつでんしょ）だけでなく、お家の屋根などを使って発電できるのも特徴（とくちょう）です。
電線（でんせん）をつなぐことが難（むずか）しい場所などで、太陽光発電が活用（かつよう）されることもあります。
太陽光発電（たいようこうはつでん）はどんなところでつかわれている？
太陽光発電は、意外と身近なところでも使われています。
例えば、
- お家の屋根
- 学校
- 工場
- お店
- 電卓（でんたく）
- 街灯（がいとう）
- 道路標識（どうろひょうしき）
- 人工衛星（じんこうえいせい）
などです。
ここで自由研究におすすめなのが、「太陽光発電さがし」です。
家族と外出（がいしゅつ）したときに、「どこにソーラーパネルがあるかな？」と探（さが）してみましょう。
見つけた場所（ばしょ）を写真（しゃしん）や絵（え）で記録（きろく）して、
「なぜこの場所（ばしょ）に太陽光発電が使われているんだろう？」
と考えてみると、それだけでも立派（りっぱ）な研究（けんきゅう）になります。
※外(そと)で調査（ちょうさ）するときは道路（どうろ）へ飛（と）び出（だ）したり、他の人のお家の敷地（しきち）へ入ったりせず、安全（あんぜん）な場所から観察（かんさつ）しましょう。
太陽光発電でつくった電気は、どれくらい？
仕組（しく）みが分かったら、次にこんな疑問（ぎもん）も出てきませんか？
「ソーラーパネルは、実際（じっさい）にどれくらい電気をつくれるの？」
実は、太陽光発電でつくれる電気の量（りょう）はいつも同じではありません。
例えば、
- 天気
- 季節（きせつ）
- 地域（ちいき）
- 太陽光パネルの大きさ
- パネルが向いている方向（ほうこう）
- 日当（ひあ）たり
などによって変（か）わります。
「晴（は）れの日と曇（くも）りの日ではどう違（ちが）う？」
「夏（なつ）と冬（ふゆ）ではどう違う？」
「屋根（ヤネ）の向きでも違う？」
などを調べてみると、さらに研究を深（ふか）められます。
保護者の方へ｜実際の住宅ではどのくらい発電する？
住宅用太陽光発電の発電量については、こちらの記事で詳しく解説しています。
親子で「もし自分の家に太陽光パネルがあったら？」と考えてみるのもおすすめです。
太陽光でつくった電気は、ためることもできる？
ここでもうひとつ疑問（ぎもん）です。
「昼につくった電気を、夜まで取っておくことはできないの？」
太陽光発電そのものには、電気をためておく機能（きのう）はありません。
そこで活躍するのが「蓄電池（ちくでんち）」です。
蓄電池は、電気をためて、必要（ひつよう）なときに使える設備（せつび）です。
例えば太陽光発電と組み合わせることで、昼間（ひるま）につくった電気をためておき、夜などに使うこともできます。
「でも、どうやって電気をためているの？」
と気になった人は、次はこちらを読んでみましょう。
太陽光発電と蓄電池をセットで調べると、「電気をつくる→ためる→使う」という流れまで研究できます。
自由研究（じゆうけんきゅう）に挑戦（ちょうせん）してみよう
ここまで読（よ）んだら、実際（じっさい）に自由研究としてまとめてみましょう。
難（むずか）しい実験（じっけん）をしなくても大丈夫（だいじょうぶ）です。
例えば、こんな順番で進められます。
STEP1 疑問（ぎもん）を決めよう
まずは「なぜ調（しら）べようと思ったのか」を書きます。
例えば、
「どうして太陽の光から電気ができるのか不思議（ふしぎ）だった」
「家の近くでソーラーパネルを見つけて気になった」
などでOKです。
STEP2 予想（よそう）してみよう
調べる前に、自分なりの答（こた）えを考えてみます。
例えば、
「晴れた日の方がたくさん電気ができると思う」
などです。
正解でなくても大丈夫。
調べる前にどう思ったかを残（のこ）しておくことが大切（たいせつ）です。
STEP3 調べよう
この記事（きじ）や本（ほん）などを使って、
- 太陽光発電とは？
- 太陽光から電気ができる仕組（しく）み
- 太陽光発電の良いところ
- どんな場所で使われている？
- 気になったこと
などを調べます。
STEP4 観察（かんさつ）してみよう
家の周（まわ）りで太陽光パネルを探したり、晴れ・曇りなど天気の違いを記録（きろく）したりしてみましょう。
家に太陽光発電がある場合（ばあい）は、お家（うち）の人と一緒（いっしょ）に発電量（はつでんりょう）を確認（かくにん）してみるのもおすすめです。
STEP5 分かったことをまとめよう
最後（さいご）に、
「調べる前の予想（よそう）と比（くら）べてどうだった？」
「一番（いちばん）びっくりしたことは？」
「もっと調べたいと思ったことは？」
など、自分の感想（かんそう）を書きます。
調べた内容だけでなく、自分で考えたことを入れると、オリジナルの自由研究になりますよ。
次はどれに挑戦する？
太陽光発電について分かったら、興味（きょうみ）に合（あ）わせてもう少し研究（けんきゅう）を続（つづ）けてみましょう。
太陽光エネルギーについてもっと調べたい！
太陽光エネルギーについて、実験や工作で学んでみよう。
🔋 電気をためる仕組（しく）みを知りたい！
太陽光でつくった電気を「ためる」方法（ほうほう）について学べます。
🔎 自分のお家の電気を調査してみたい！
1週間、お家でどんなときに電気を使っているのか親子（おやこ）で調査（ちょうさ）してみましょう。
保護者の方へ｜自由研究をきっかけに「わが家の電気」について考えてみませんか？
太陽光発電についてお子さまと調べていると、
「実際に家の屋根につけたら、どのくらい発電するんだろう？」
「つくった電気は家でどのくらい使えるんだろう？」
と、大人も気になることが出てくるかもしれません。
住宅用太陽光発電は、屋根の広さや向き、日当たり、電気の使い方などによって、発電量や使い方が変わります。
まずは「家庭では実際どうなの？」というところから知りたい方は、こちらの記事も参考にしてみてください。
プレジャーハウスでは、ご家庭の住環境やライフスタイルに合わせた太陽光発電・蓄電池のご相談も承っています。
自由研究をきっかけに、お子さまと一緒に「わが家の電気はどこから来て、どのくらい使っているんだろう？」と話してみるのもいいですね。
プレジャーハウスでは、お客様1組1組に寄り添い、住環境やライフスタイル、将来の変化なども加味し、電力プランも含め、最適なプランをご提案させていただきます。
私たちは、お家のお困りごとを一生涯サポートする、お家のトータルコンシェルジュです。疑問点や気になること、なんでもお気軽にご相談ください。
