Biobisnestä Pirkanmaalle Aurinkoenergia. Juha Hiitelä Suomen metsäkeskus

Transkriptio

1 Biobisnestä Pirkanmaalle Aurinkoenergia Juha Hiitelä Suomen metsäkeskus

2 Aurinkoenergia Paikallinen, päästötön ja ilmainen energianlähde Aurinkoenergiaa voi hyödyntää sekä lämmöntuotantoon aurinkokeräimillä, että sähköntuotantoon aurinkopaneeleilla Aurinkokeräin => lämpöä veteen Aurinkopaneeli => sähköä Suomen metsäkeskus 2

3 Aurinkoenergia Aurinkolämpöä tehdään aurinkokeräimillä Niiden hyötysuhde säteilystä on noin 80% Aurinkosähköä tehdään aurinkopaneeleilla Niiden hyötyssuhde säteilystä on noin 15% Suomen metsäkeskus 3

4 Järjestelmien elinkaari Järjestelmän realistinen elinkaari noin 30 vuotta Tänä aikana elektroniikka vaihdettava ainakin kerran Laadukkaat paneelit menettävä hieman vähemmän kuin mitä tuotantotakuussa luvataan Mekaaniset kiinnitykset hyvä tarkistaa 10 vuoden välein Luvanvaraisuus Toukokuussa 2017 voimaan tullut lakimuutos poisti luvanvaraisuuden aurinkopaneelien ja -keräimien asennuksesta. Niiden asentaminen ei lähtökohtaisesti tarvitse toimenpide- eikä rakennuslupaa Suomen metsäkeskus 4

5 Aurinkoenergia Suomen metsäkeskus 5

6 Aurinkoenergia Suomessa jokainen neliömetri vastaanottaa vuoden aikana vaakatasossa kwh auringonsäteilyä 45º kulmassa kwh Suomen metsäkeskus 6

7 Aurinkoenergia Kuva: Novafuture Oy Suomen metsäkeskus 7

8 Aurinkolämpö Aurinko lämmittää keräimien putkissa kiertävän nesteen (vesi-glykoliseos yms.) Lämmennyt neste pumpataan kiinteistön vesikiertoiseen lämmitysjärjestelmään ja/tai lämminvesivaraajaan. Vuotuinen tuotanto n kwh/m2 Arviolta puolet omakotitalon lämpimän käyttöveden energiatarpeesta voidaan kattaa 5-8 m2 keräinpinta-alalla Suomen metsäkeskus 8

9 Aurinkolämpö Keräinten hyötysuhde % Järjestelmien kokonaishyötysuhde % vaikuttavat tekijät keräimen ominaisuudet lämmönsiirtoaineen ominaisuudet aurinkokeräimen käyttölämpötila etäisyys keräimistä varaajaan lämmönsiirtoputkien lämmöneristys aurinkokeräimen suuntaus ja kaltevuus varaajan lämpötila tarvittava lämpötila ja tarvittava energiamäärä ulkolämpötila ja tuulisuus auringon tulokulma (vuodenaika ja kellonaika) varjot Suomen metsäkeskus 9

10 Aurinkolämpö Aurinkokeräin yhdistettynä vesikiertoiseen lämmitysjärjestelmään Suomen metsäkeskus 10

11 Aurinkolämpö, tasokeräin Suomen metsäkeskus 11

12 Aurinkolämpö, tasokeräin Suomen metsäkeskus 12

13 Aurinkolämpö, tyhjiöputkikeräin Suomen metsäkeskus 13

14 Aurinkolämpö, tyhjiöputkikeräin Suomen metsäkeskus 14

15 Aurinkolämpö, ilmakiertoinen Aurinkokeräin voi olla myös ilmakiertoinen Suomen metsäkeskus 15

16 Aurinkolämpö - kannattavuus Suomen metsäkeskus Lähde: FinSolar 16

17 Aurinkolämpö - kannattavuus Suomen metsäkeskus 17

18 Aurinkosähkö Aurinkopaneeli muuttaa auringon säteilyn tasavirraksi, joka ohjataan akkuun tai invertterin kautta vaihtovirtajärjestelmään Aurinkopaneelien hyötysuhde % Paneelien nimellisteho yleensä W Aurinkopaneelin nimellisteho Wp (Watt-peak) on se teho, minkä paneeli antaa kun auringon säteily kohtaa paneelin +25 C asteen lämpötilassa 35 kulmassa auringon säteilytehon ollessa 1000 W/m² Suomen metsäkeskus 18

19 Aurinkosähkö Suomessa Aurinkosähkö tuotantomuotona erittäin hyvämaineinen Kasvun painopiste mittarin takana Kasvu nopeinta sähkönsäästöstä eniten hyötyvissä segmenteissä (kuluttajat, kauppa ja logistiikka jne) Asennukset toistaiseksi lähes täysin katoille Markkinaa hallitsevat pienet yritykset, energiayhtiöt tulossa vahvasti Suomen markkina voi hyödyntää opit muilta markkinoilta pilotointia ei tarvita Suomen metsäkeskus 19

20 Aurinkosähkö Suomen metsäkeskus 20

21 Aurinkosähkö Kuva: arevasolar.fi Suomen metsäkeskus 21

22 Aurinkosähkön kustannus Järjestelmän hinta koostuu suunnittelusta, laitteistosta ja asennuksesta Laitteiston hinnan keskeiset elementit ovat paneelit, invertterit ja asennusmekaniikka Paneelien hintakehitys on ollut voimakkaasti laskeva ja paneelin osuus koko järjestelmän hinnasta siten laskeva Asennusvolyymien merkittävän kasvun myötä myös muiden laitteiden ja työn kustannus on ollut laskeva Kustannustason odotetaan edelleen laskevan Suomen metsäkeskus 22

23 Aurinkosähkö - kannattavuus Asiakasryhmä ja keskimääräinen hankintahinta /Wp Tuet, % alkuinvestoinnista Invertterin vaihto % alkuinvestoinnista LCOEtuotantohinta snt/kwh VERTAA: ostosähkön hinta snt/kwh v [4]* Omakotitalot ja asuntoosakeyhtiöt ja omakotitalot (pienet järjestelmät): 1,6 2,5 /Wp sis. ALV 24% 0% (omakotitalojen kotitalousvähennystä ei huomioitu) 10 % 7,3 11,6 snt/kwh Pientalot ja kerrostalohuoneistot snt/kwh* Yritykset ja kunnat (keskikokoiset järjestelmät): 1 1,6 /Wp TEM energiatuki 30% 8 % 3,3 5,3 snt/kwh Yritys- ja yhteisöasiakkaat 8-9 snt/kwh* Lähde: FinSolar Suomen metsäkeskus 23

24 Aurinkosähkö - kannattavuus Suomen metsäkeskus Lähde: Jodat 24

25 Aurinkosähkö - esimerkkikohde Lomaniemen aurinkovoimala, Punkaharju Aurinkovoimala 22 kw, keräinala 150 m² Rakennettu 2015, Investointi , Investointituki 30 % Voimalan seuranta online Suomen metsäkeskus 25

26 Harjakattojärjestelmät Sopii kaikille kattotyypeille Alhainen keskipaino (n. 12kg / m2) ja erittäin suuri lumenkesto ei riskejä normaalikuntoisille katoille Kattoon tehdään usein läpivientejä Suomen metsäkeskus 26

27 Autokatos Tuotantolaitos, sähköauton latauspiste Kun aurinko paistaa, autot ovat useimmiten työpaikalla Suomen metsäkeskus 27

28 Läpinäkyvät paneelit Suomen metsäkeskus 28

29 Maa-asennukset Globaalisti suurimmat volyymit Syöttää useimmiten suoraan verkkoon / tukkumarkkinoille, mutta voi syöttää myös omaan kulutukseen Suomessa toistaiseksi melko vähäistä Järjestelmäkoot isompia, koska perustamiskustannuksiltaan korkeampi kuin kattoasennukset Maalle lasketaan usein arvo, katoille ei Suomen metsäkeskus 29

30 Laskuri ja karttapalvelu Biobisnestä Pirkanmaalle hankkeen aurinkosähkö- ja aurinkolämpölaskurit ovat vapaasti kaikkien käytettävissä Sun Energia on laskenut kullekin katolle lankeavan auringonsäteilyn määrän. Laskennassa huomioitu: paikalliset säätiedot, katon suuntaukset, kallistuskulmat, rakenteet ja kaikki varjostustekijät, kuten pihapuut Suomen metsäkeskus 30

31 Kiitos! Biobisnestä Pirkanmaalle hankkeen yhteistyöyritykset Suomen metsäkeskus 31