Miltä kuulostaisi täysin päästötön tapa tuottaa energiaa, joka olisi kaiken lisäksi vielä ilmainen? Ehkä hieman liian hyvältä ollakseen totta, mutta alkuinvestointien jälkeen juuri tällaista on aurinkoenergia. Aurinkoenergiatekniikan kysyntä on globaalisti voimakkaassa kasvussa, ja jo nyt maapallolla on alueita, joilla aurinkosähkö on tuotantokustannuksiltaan edullisempaa kuin fossiilisilla polttoaineilla tuotettu sähkö. Etenkin Kiinassa ja Intiassa tuotantomäärät ovat jo nyt päätähuimaavia. Suomessa on nyt jo vähintäänkin viisasta tähyillä tulevaisuuden auringonnousuja myös hyödyntämistarkoituksessa.

Millainen paneeliratkaisu omalle katolle?

Aurinkosähköjärjestelmistä on pikkuhiljaa tullut taloudellisesti kilpailukykyisiä, koska niiden hinta on alentunut voimakkaasti. Nykyaikaiset piistä valmistettavat aurinkopaneelit ovat tehokkaita ja huoltovapaita, joten alkuinvestointien jälkeen aurinkosähkön tuottaminen on ilmaista. Asennettavat aurinkosähköratkaisut voidaan myös kytkeä suoraan sähköverkkoon, ja siten aurinkosähkön ylituotannon voi myydä sähköyhtiölle. Maatilojen ja yritysten on myös mahdollista saada energiatukea ryhtyessään aurinkoenergian tuottajiksi.

Aurinkosähkövoimalan kuluttaja voi ostaa valmiina pakettina, mutta tavallisen ihmisen on lähes mahdotonta tietää eri järjestelmien myyjien antamien tuottoarvioiden todenperäisyyttä. Tähän ongelmaan pyritään saamaan parannusta Turun Lemminkäisenkadulla sijaitsevan Koneteknologiakeskuksen katolla sijaitsevan testipenkin avulla. Testipenkissä seurataan eri paneelimallien tuottoa pitkällä aikavälillä. Hanke on Turun ammattikorkeakoulun energia ja ympäristö -tutkimusryhmän vetämä ja osa suurempaa Solar Leap -hanketta. Solar Leap -hankkeen tarkoituksena on järjestää koulutuksia, tehdä pilottihankkeita sekä pyrkiä kehittämään lupa- ja rakentamisohjeistusta.

Testipenkki ei ehkä nimenä kerro yhteydestä aurinkoenergiaan, mutta sillä testataan useita erilaisia paneeliteknologioita ja etenkin niiden sopivuutta, kestävyyttä ja tuottavuutta pohjoisessa ympäristössä. Energiantuotto matalan säteilytehon olosuhteissa ja hajasäteilyn hyödyntämiskyky ovat tärkeitä ominaisuuksia etenkin Suomen ilmastossa, koska tällaiset olosuhteet ovat yleisiä Suomessa. Yksi tutkittavista teknologioista on niin sanottu Bifacial-teknologia, jolla toteutetut paneelit pystyvät vastaanottamaan säteilyä myös taustapinnaltaan. Tämä avaa uusia mahdollisuuksia esimerkiksi erilaisissa katoksissa tai julkisivuratkaisuissa.

Mikä ihmeen piikkiwatti (W_p)?

Toistaiseksi aurinkoenergian osuus Suomen sähköntuotannosta on alle promillen luokkaa, mutta Euroopassa aurinkoenergian tuottaminen on jo suuri bisnes. Etelä-Suomen aurinko-olosuhteet ovat vastaavat kuin Pohjois-Saksassa ja jopa paremmat kuin Briteissä, jossa aurinkovoiman tuotanto on kovassa kasvussa. Suurimmat aurinkoenergian tuottajamaat ovat Euroopassa Saksa, Italia ja Espanja – etenkin kahdessa jälkimmäisessä aurinko tosin paistaa merkittävästi enemmän kuin esimerkiksi Suomessa. Aurinkoenergiajärjestelmiä myyviä ja maahantuovia yrityksiä on kotimaassa arviolta sata.

Nykyään uusiutuvan energian asennus- ja korjaustöihin annetaan 45 prosentin kotitalousvähennys, joka koskee ainoastaan paneelien asennustöitä. Kotitalousvähennystä voitaisiin muuttaa väliaikaisesti 80 prosenttiin edesauttaen markkinoiden käynnistymistä. Muutos myös todennäköisesti elvyttäisi taloutta ja parantaisi työllisyyttä. Korotus voitaisiin tehdä esimerkiksi vain 2-4 vuodeksi, jolloin valtiolle aiheutuvat kulut eivät olisi kestämättömiä.

Paneelien nimellisteho ilmoitetaan piikkiwatteina (W_p), joka kertoo paneelien tehon standardiolosuhteissa; kyseessä ei kuitenkaan ole paneelien maksimiteho, vaan paneeli voi säteilystä ja lämpötilasta riippuen tuottaa ajoittain nimellistehoaan enemmän. Suomessa yhden kilopiikkiwatin aurinkopaneelisto tuottaa asennus- ja sääolosuhteista riippuen noin 900 kWh sähköä vuodessa. Tällä sähkömäärällä esimerkiksi lämmittää sähkösaunan noin 100 kertaa. Säästöä kertyy vuodessa noin 100 €/kWp, jos tuotetulla aurinkoenergialla korvataan ostettua sähköä. Viimeisimpien arvioiden mukaan Suomessa on tällä hetkellä noin 20 MW_p edestä aurinkoenergialaitteistoa asennettuna. Mukaan on laskettu sekä sähköverkkoon liitetyt, että erillään toimivat voimalat.

Aurinkoenergiaa on mahdollista hyödyntää myös ilman omia investointeja

Ruokakesko Oy on rakennuttanut K-ruokakauppojen katoille aurinkoenergiavoimaloita, jotka tuottavat sähköä K-ruokakauppojen omaan toimintaan. Suomen suurimmat aurinkoenergiavoimalat ovatkin Turussa Länsikeskuksen sekä Kupittaan K-Citymarketeissa, joiden teho on noin 700 kW_p. Kesään 2017 mennessä 15 eri K-ruokakaupan katolta löytyy aurinkoenergiavoimala ja yhteensä ne tuottavat vuodessa 3560 MWh sähköä, joka vastaa noin 180 omakotitalon sähkönkulutusta vuodessa. Sinäkin saatat siis aktiivisesti hyödyntää aurinkoenergiaa, jos teet ostoksesi Citymarketissa. Etenkin marketteihin aurinkosähkövoimalat sopivat erinomaisesti, sillä voimalan tuotto on suurimmillaan silloin, kun kulutuskin on suurinta: auringon paistaessa ja helteen helliessä jäätelöt pysyvät pakastealtaissa viileinä.

Turun AMK ja SAMK järjestävät seminaarin ja kutsuvat kaikki kiinnostuneet mukaan kuulemaan ja keskustelemaan aurinkoenergian hyödyntämisen seuraavista askeleista Suomessa. Aurinkoenergia-alan johtavat asiantuntijat kertovat mitä mahdollisuuksia ja haasteita megawattiluokan aurinkosähkölaitoksiin liittyy. Lisäksi Varsinais-Suomen ja Satakunnan Solarleap-hankkeet kertovat mitä hankkeissa on saatu aikaan.

Seminaarin ohjelma ja ilmoittautuminen: www.lyyti.in/Kohti_Megawattiluokkaa_8547

Anni Honkonen, Jaakko Halonen, Heidi Myllymäki, Oskari Rantanen, Lauri Salminen & Samuli Ranta

Blogiteksti kirjoitettiin osana Turun ammattikorkeakoulun Energia- ja ympäristötekniikan opintojen ympäristöviestinnän opintojaksoa