【2025年解説】家庭用風力発電の仕組みとメリット！導入事例から分かる効果
最終更新日:2025.05.20 お役立ち情報
近年ますます高騰する電気代に対し、自宅に発電システムを導入して、少しでも電気代を安くしようという方も増えてきました。
もっとも有名な設備として太陽光発電システムがありますが、実は風力発電システムも一般家庭に設置できることはご存知でしょうか。
風力発電といえば、海の近くに白い風車のような設備が並んでいるのを見かけたことはありますよね。
そんな大きな機械が自宅に？と思われるかもしれませんが、近年は小型の風力発電設備も増えてきています。
本コラムでは家庭用の風力発電設備の特徴やメリットデメリット、また導入に当たって必要なことなどをご紹介いたします。
目次
風力発電の仕組みと種類
まずは風力発電について簡単にご紹介します。
水平軸風車や垂直軸風車など、さまざまな形のものがありますが、基本的には軸と呼ばれるものを風の力で回すことで、その回転を電気に変換する発電方法です。
具体的には、プロペラの付いた軸が、風の力で回転します。すると軸に接続された発電機は、回転エネルギーを電気エネルギーへ変換し、発電する仕組みです。
以下に発電までの流れを紹介します。
1．風の力でプロペラが回転する
2．プロペラに接続された軸が回転する
3．軸と接続された発電機は回転エネルギーを電気エネルギーへ変換する
4．直流の電気をパワーコンディショナーで交流の電気へ変換する
つまり、自然エネルギーである風を基に発電するので、半永久的に電気を作ることができます。
また、風以外に動力を使っていないので、設置さえしてしまえばメンテナンスを除いてその後の費用というものもないのが特徴です。
そして、風力発電は、水平軸と垂直軸にわかれています。
以下に特徴を解説します。
| 水平軸 | 風車の回転軸が、地面に対して水平方向（横方向）で固定されているもの。 プロペラ式、多翼式、オランダ式などが代表的 とくにプロペラ式は風力発電に適した構造で、大型化しやすいといったメリットもある |
| 垂直軸 | 風車の回転軸が、地面に対して垂直方向（縦方向）で固定されているもの。 サボニウス式やダリウス式などが代表的 どの方向からの風でも対応できるため、回転させやすいのが強み。ただし、エネルギー効率という点では水平軸の方が優れている |
家庭用としても活用できる風力発電メーカーは、株式会社ノースパワー、株式会社チャレナジー、株式会社スカイ電子なども代表的といえます。
ノースパワーでは、教育用の小型風力発電キットから出力400Wの小型風力発電システムまで取り扱っています。出力の極めて小さな小型風力発電を試しに活用してみたいという方などは、とくに検討しやすいラインナップです。
チャレナジーの場合は、風力発電としては珍しい垂直軸方式の発電システムを製造・販売しています。中でも小型風力発電機 Type Dは、個人でも購入可能なサボニウス式の小型風力発電で、家庭用風力発電を検討している方にも注目です。
スカイ電子は、小型風力発電システムも製造・販売しているメーカーです。個人の購入が可能かどうかはメーカーHPに明記されていないため、確認してみる必要もあります。風力発電は垂直軸方式で、低風速でも一定の発電量を確保できるよう設計されています。
なお、風力発電の発電量は風の向きや強さにもよって変わるため、基本的には発電した電気をそのまま使用することには向いていません。つまり、安定して長時間継続的に電気を取り出すことが難しいといえます。
そのため、蓄電池を併設し一度作った電気を蓄電池に充電し、そこから電気取り出すのが一般的です。
電力会社の風力発電システムは沿岸部や洋上など、風が強く吹く場所で設置することが多いです。
ブレードと呼ばれるプロペラのような部分が、微風では回転させることができないからですね。
ただ、近年では小さな風でも発電できる小型の風力発電システムも開発されてきました。
一般家庭の風力発電導入ガイド
結論から申し上げると、設置は可能です。
さらにうまく運用することで、電気代を削減することもできます。
以下に主なメーカーの製品を紹介します。
| メーカー | 製品例 | 価格帯 |
| ノースパワー | 風力発電機AirDragon 水平軸 出力：600W | 286,000円（税込） |
| チャレナジー | 小型風力発電機 Type D 垂直軸 出力：250W | 要問合せ |
| スカイ電子 | 小型風力発電機 構造については要問合せ 出力：10W～10kW | 要問合せ |
家庭用に導入可能な小型風力発電については、自宅の敷地内に設置しても問題ありません。たとえば、支柱の高さが15m未満であれば、建築確認について不要とされています。また、風力発電のプロペラが高さ60mを超えていなければ航空法の適用外とされるため、法規制という点での導入ハードルは比較的低いといえます。
ほかにも出力20kW未満の小型風力発電に関しては、法的な届出などについて義務化されていません。
ただし、自治体によっては、条例などで規制を設けている場合もあります。また、電気事業法上では、経済産業省令で定められている技術基準に適合した設備でなければいけません。
家庭用の小型風力発電を検討する際は、まず管轄の自治体へ風力発電関連条例の確認をとったり施工販売店へ電気事業法上の義務などを確認したりしておくことが大切です。
なお、FIT制度の認定を受けたい場合は、申請手続きを行う必要があります。具体的には、経済産業省へ設備認定申請を行ったのち、電力会社へ接続契約の申込手続きを進めていきます。設備認定書が届いたり接続検討を進めたりしたのち、風力発電設備の発注・施工を行ってもらい、系統連系（電力系統へ接続すること）を完了させる流れです。
出力20kW未満の小型風力発電については、20年間固定の単価で売電を行えます。
（投資として、完全に売電目的で風力発電設備を導入することが可能です。）
詳しくは以下の経済産業省ページをご参照ください。
参考：再生可能エネルギーとは
参考：FIT制度における2021年度の買取価格・賦課金単価等を決定しました
また、設置までの条件や流れも太陽光発電と風力発電は異なってきます。
まず太陽光発電を設置する場合、設置場所が重要です。一般的には屋根につけるので、屋根面積が小さかったり、北面に向いていたり、屋根に天窓があったりすると設置は困難となります。
また、太陽光発電で作った電気を家庭で使用したり、電力会社へ売電したりするためには、電気工事士による工事が必要となります。個人的に設置することはまずできません。
ただ、住宅用太陽光発電の歴史は長く、各メーカーや販売店ごとで設置までの流れは整っているので、特別な知識が必要ということはありません。
太陽光発電に関してより詳しく知りたい方は以下のコラムをご参照下さい。
半面風力発電は、風通しさえよければ家のベランダや屋根のちょっとしたスぺースにも設置が可能です。
もちろん大型な設備となれば、太陽光発電と同様に広いスペースを必要としますが、電力会社へ売電ができるわけではないので、太陽光発電に比べて大きな設備にするメリットは薄いです。
一般的に販売されている住宅用風力発電システムを設置した場合、太陽光と比べると発電能力はおよそ10分の1になります。
また、良くも悪くも自身での設置をすることが一般的なので、それなりに電気についての知識が必要となります。
例えば、海外メーカーが扱っている製品の中には、日本の法律により、個人で工事することができないものもあるので製品選びにも注意が必要です。
| 住宅用太陽光発電 | 住宅用風力発電 | |
| 発電設備の大きさ | 2,000W～ | 100W～ |
| 電気代の削減 | 発電中の使用電力から引かれる | 充電した電気を使用することで削減 |
| 初期費用 | 自動車1台分 | スマートフォン1台分 |
| 設置難易度 | 導入しやすい | 自身で設置する必要がある |
風力発電の導入がお勧めな方とメリット
以上を踏まえると住宅用の風力発電システムは、以下のような方にとってお勧めとなります。
・災害対策を考えているけれど、太陽光発電は難しい方
・太陽光発電だけでなく、他にも自前で発電システムが欲しい方
・電気やエコについて興味がある方
また、家庭用の小型風力発電を効率的に運用できるかどうかは、設置場所の環境によっても変わります。風力発電のプロペラを回転させるには、一定の風が必要です。具体的には、風速6.5m/s以上の環境であれば、一定の発電量を確保できます。
なお、風速3m/s前後は、顔に風を感じる強さです。風速5m/s前後になると、枝や木の葉が動き始めます。
つまり、比較的風の強い環境であれば、家庭用の小型風力発電でも電気を作り出しやすいといえます。風速については、風速計で計測することが可能です。風速計はホームセンターなどで販売されており、簡単に購入できます。
大まかな発電量に関しては、風速9m/sの環境で出力10kWの小型風力発電であれば年間20,000kWh前後確保できる可能性もあります。ただし、正確な数値については出力や風速、風力発電の変換効率によって大きく変わり、個人で計算するのは難しい部分です。
具体的な数値を確認したい場合は、施工販売業者のシミュレーションツールなどを活用することが大切です。
前項の比較をご覧いただくとわかりますが、住宅用の発電システムといっても太陽光発電と風力発電は真逆のようなものです。
ただ、賃貸住宅なので大がかりな工事ができない方や、屋根や日射条件によって太陽光が設置できない方にとっては、リーズナブルで始められる防災設備なのも事実です。
また、すでに太陽光発電はついているけれど、さらに補助的に発電システムが欲しい方にとってもお手頃に入手できる発電システムといえるでしょう。
ただ、いずれにせよ設置には相応の知識も必要となります。ご自身で一から電気やエコについて学びたいという趣味の一環としてであれば、購入してみるのもいいかもしれません。
停電対策や電気代の削減を考えるのであれば、やはり太陽光発電の方が向いている家庭が多いといえます。
自宅に太陽光パネルが設置できない方へ
太陽光パネルに興味を持ちいろいろ調べてるうちに自宅に設置が難しいというケースもあるかもしれません。
たとえば、複雑な屋根形状では、長方形や正方形の太陽光パネルを効率的に設置することが難しいといえます。屋根の面積が小さいと、希望の出力まで太陽光パネルを導入できない可能性もあり、導入を断念してしまうケースもあります。
また、屋根形状や面積に問題がなかったとしても、日当たりの悪い環境で住宅用太陽光発電の導入を検討できない、発電量を伸ばせないといったケースもあり得ます。
ほかにも賃貸住宅に住んでいると、住宅用太陽光発電の導入を自由に検討できません。
このような状況で悩んでいるときは、家庭用の小型風力発電やソーラーカーポートなどを検討してみるのもおすすめです。
家庭用の小型風力発電は、屋根だけでなく自宅の庭など敷地内の空いたスペースに設置することが可能です。そのため、複雑な屋根形状、屋根面積で悩んでいるご家庭でも、再生可能エネルギーを活用できます。
ソーラーカーポートは、太陽光パネル付きのカーポートです。自宅の駐車場に設置できるため、屋根の形状や面積にかかわらず太陽光発電を稼働させられます。また、カーポートとしても役立つため、自家用車を保護したい方にとってもメリットのある設備です。
そして、賃貸住宅に住んでいる、もしくは日当たりの悪い環境で自宅に再生可能エネルギーを導入できないときは、土地付き太陽光発電（産業用太陽光発電）を検討してみるのもおすすめです。
土地付き太陽光発電は、自宅以外の土地に設置された太陽光発電を購入し、発電した電気を売電していきます。とくに売電収入を確保したい、副収入を得たいという方には、メリットを感じられるシステムといえます。
また、自宅の屋根以外にも設置できるケースについては、以下記事でも紹介しています。気になる方は、ぜひこちらの記事も参考にしてみてください。（以下参照）
家庭用風力発電の主要メーカーと製品比較
家庭用の風力発電については、前段でも触れたようにノースパワーやチャレナジー、スカイ電子などで販売されています。
以下に主な製品と特徴を紹介します。
| メーカー | 製品例、特徴 | 価格帯 |
| ノースパワー | 風力発電機AirDragon 水平軸 出力：600W 教育用の小型風力発電キットから家庭用の風力発電システムまで幅広く取り扱っている。 風力発電の構造は水平軸で、600Wだけでなく400Wのタイプも販売されている | 286,000円（税込） |
| チャレナジー | 小型風力発電機 Type D 垂直軸 出力：250W 個人向けだけでなく法人用の小型風力発電設備を販売している。 小型風力発電機Type D以外にも、凍結や積雪に強い寒冷地用小型風力発電機 TypeAがあり、積雪の多い地域でも検討しやすい。 また、羽根のないマグナス式風力発電機は、風向きに関係なく発電できるほか、強風に強いのが特徴。 | 要問合せ |
| スカイ電子 | 小型風力発電機 構造については要問合せ 出力：10W～10kW 小型風力発電などを販売しているものの、個人用に購入できるかどうかは要問合せ。 発電機はコアレス構造で、回転数の少ない状況でも高電圧を獲得できるようになっている。また、取り扱っている発電機の出力が幅広いのも特徴のひとつ。 | 要問合せ |
なお、各メーカーの詳細なスペック、価格、発電効率については、メーカーHPに明記されていません。そのため、これから家庭用風力発電を導入する方の中で上記のメーカーについても気になっている方は、まず問い合わせてみる必要があります。
風力発電の設置費用と投資回収シミュレーション
家庭用風力発電の設置費用については、出力や施工販売店、製品によって異なります。
たとえば、出力20kW程度の小型風力発電を導入する場合は、2,000万円前後の初期費用がかかります。ただし、500W前後の家庭用風力発電であれば、10万円や15万円台で導入できるケースもあります。
とくに出力が、風力発電の費用を左右する大きな要素といえます。
なお、費用の内訳については、太陽光発電と異なり情報が不足しています。そのため、内訳を確認したい場合は、施工販売店へ見積もりを作成してもらいましょう。施工販売店へ依頼すれば、本体価格だけでなく申請手続き費用、施工費用などを細かく計算してもらえるため、より詳細な費用を確認することが可能です。
年間の発電量については、前段で触れたように出力10kWで20,000kWh前後見込めます。つまり、出力1kWあたり年間2,000kWhの発電量を確保することが可能です。
自家消費率30％と仮定した場合の電気代削減効果は、以下の通りです。
【東京電力従量電灯B、月300kWhの電気使用量、出力5kW、年間発電量10,000kWh、固定買取価格1kWhあたり 13円と仮定】
| 売電収入 | 年間91,000円 |
| 自家消費による電気代削減効果 | 年間103,656円削減 |
| 売電収入＋自家消費による電気代削減効果 | 電気代実質0円 |
ただし、上記のシミュレーションでは、安定的に風が吹いていることを前提としています。実際は天候などによって風速や風向きなども変わるため、想定より発電できない日も出てきます。
また、風力発電の出力が小さければ、その分電気代削減効果や売電収入も減少します。
そのため、より正確な数値、自宅に設置できる設備の規模（出力）については、風力発電システムの施工販売店へ相談することをおすすめします。
費用回収期間については、一般的に10～20年程度です。固定買取期間は20年間なので、期間中に初期費用を回収できます。
小型風力発電の補助金・助成金制度
家庭用の小型風力発電を導入する際は、初期費用の負担が気になるところです。初期費用を少しでも抑えたい場合は、補助金制度について調べてみましょう。
まず国の補助金制度は、主に大型の風力発電を対象にした補助金制度しか実施されていません。また、法人に向けた補助金制度でもあるため、家庭用の小型風力発電を導入する個人にとって活用は難しいです。
一方、自治体独自の補助金制度には、小型風力発電に関する補助金制度が含まれている場合もあります。
以下に小型風力発電関連の補助金制度をいくつか紹介します。
| 東京都三鷹市 | 【令和7年度】新エネルギー・省エネルギー設備設置助成金 風力発電：1kWあたり1万円（上限10万円） |
| 石川県能美市 | 能美市自然エネルギー設備設置補助金 風力発電：市内事業者を利用した場合は設置費用の10％を補助（上限5万円） 市外事業者を利用した場合は設置費用の10％を補助（上限2万5,000円） |
| 岡山県英田郡西粟倉村 | 低炭素なむらづくり推進施設設置補助金 風力発電：1kWあたり8万円（上限32万円） |
補助金制度の申請方法は自治体によって異なるため、管轄の自治体窓口やHPから確認してみましょう。
また、補助金制度を利用する際は、以下のポイントにも注意が必要です。
●申請期間を確認する
●設備の設置前後どちらのタイミングで申請を行うのか確認する
●必要書類が不足しないようにする
●記入ミスなどがないようにする
たとえば、東京都三鷹市の「【令和7年度】新エネルギー・省エネルギー設備設置助成金」は、申請前に設備を設置しなければいけません。また、申請期間については、設置から12ヶ月未満です。そのため、設備を導入したあとは、早めに申請準備を進める必要があります。
申請の流れは、指定の交付申請書に必要事項を記入し、申請書を含む必要書類を環境政策課窓口で提出します。提出後は、30日以内に交付・不交付の通知を受け取ります。交付決定の通知を受け取った場合は、請求書を提出したのち助成金を受け取る流れです。
風力発電のメンテナンス計画
家庭用の風力発電は、住宅用太陽光発電と同じくメンテナンスフリーではないため、徐々に劣化していきます。そのため、定期的な点検を実施しなければいけません。
まず風力発電の点検頻度は、一般的に半年もしくは1年に1回とされています。そのため、少なくとも1年に1回は、点検費用を負担する必要があります。また、小型風力発電の点検費用に関しては、1回あたり数万円程度といえます。
点検の具体的な内容や詳細な費用、内訳を確認したい場合は、各点検・メンテナンスサービスへ見積もりをとってもらうことが大切です。
風力発電と蓄電池の組み合わせ方
風力発電は、発電した電気を貯めておけません。余った電気は、その場損失もしくは売電されるため、あとから活用したい方にとってデメリットのひとつです。
そこで家庭用の風力発電を導入する際は、家庭用蓄電池との併用を検討してみるのがおすすめです。
家庭用蓄電池は自宅に設置可能な蓄電池で、家電製品や住宅設備などへ電力を供給できます。さらに家庭用蓄電池の種類によっては、家庭用の小型風力発電と連携させることが可能です。
風力発電で余った電気を家庭用蓄電池に貯めておけば、発電量の少ない時間帯や電気使用量の多い時間帯に放電できるため、電気代削減効果を伸ばせます。また、発電した電気の多くを貯めておくことで、売電量を増やせます。
ほかにも風力発電と家庭用蓄電池があれば、長期停電時に役立ちます。たとえば、風力発電で発電した電気を貯めておけば、風の吹いていない場面でも自家消費できるため、停電時でも継続的に電気を使用することが可能です。
家庭用蓄電池を選ぶ際は、蓄電容量に注目です。1日の発電量に対して蓄電容量が少なければ、余裕を持って電気を貯められません。反対に蓄電容量が大きすぎる場合、発電した電気を全て貯めておくことは可能です。しかし、蓄電容量の大きな蓄電池は、その分初期費用が高くなります。そのため、費用負担が大きくなり、費用回収期間も延びてしまいます。
このような理由から蓄電容量を選ぶ際は、1日あたりの発電量や電気使用量をベースに決めておくのが大切です。
まとめ
家庭用の小型風力発電は、出力20kW未満の風力発電を指しています。また、設備の規模や自宅のスペースによっては、敷地内に設置することが可能です。太陽光発電よりも発電効率が高いため、発電量を伸ばせる場合もあります。ただし、風向きや風の強さによって発電量が変動します。そのため、風力発電を検討する際は、家庭用蓄電池の併用も検討することをおすすめします。
家庭用の風力発電を導入する上で家庭用蓄電池の併用も検討し始め方、先に家庭用蓄電池の導入を進めていきたい方などは、家庭用蓄電池の比較検討を進めてみてはいかがでしょうか。
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