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太陽光発電は、需要の大きい昼間にだけ発電します。原子力発電や大規模な火力発電はその特性上、夜間も発電を続ける必要がありますが、太陽光発電は夜間の余剰電力を増やしません。このため設備容量が増えても設備容量あたりのコストが増えにくく、昼間のピーク需要に対応するのに向いています。また需要のピーク時は化石燃料火力が多いため、温室効果ガスの削減効果も大きくなります(図1)。
たとえば100GWp分の太陽光発電設備を導入しますと、年間平均では日本の総電力需要のおよそ1割を供給しますが、最も需給が逼迫する夏の晴れた日のお昼頃には電力需要の最大３～７割前後を供給して需要のピークを緩和し、同時に化石燃料火力発電を削減することができます。
電力を消費する場所に直接設置できるため、送電に伴う損失が少ないのも特徴です。同時に、送電・変電設備の発熱を抑えて、遠方の他の電源からの送電損失を低減する、副次的な効果も得られます。夏の晴れた日中などは電力の需給が厳しくなりますが、太陽光発電はそのような時に出力が最大になり、送電網全体に余裕を生み出します（図2）。
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