Tuuli- ja aurinkosähköntuotannon oppimisympäristö, TUURINKO



Samankaltaiset tiedostot
Taloudellisesti kannattavan aurinkosähköjärjestelmän suunnittelu, Oulu Alpo Kekkonen, energia-asiantuntija, Jospi Oy

Aurinkosähkö kotitaloudessa

Aurinkoenergiailta Joensuu

Kannattava aurinkosähköinvestointi

Tuuli- ja aurinkosähköntuotannon oppimisympäristö, TUURINKO

Aurinkosähköä kotiin ja mökille Viralan koulu. Janne Käpylehto.

Aurinkosähköä omakotitaloihin ja taloyhtiöihin. Marja Jallinoja Keravan omakotiyhdistys r.y

Aurinkosähköä Suomeen. Jero Ahola LUT Energia

OPAS: OMAKOTITALOT JA VAPAA-AJAN ASUNNOT. Opas aurinkosähkön hyödyntämiseen

Messut Salossa Aiheena: Lähienergia Luennoitsija Pekka Agge tj Aura Energia Oy Puhelin

KORPELA ENERGIA OSTAA AURINKOSÄHKÖÄ

Aurinkopaneelit. - sähköverkkoliittymille INNOVATIVT

Biobisnestä Pirkanmaalle Aurinkoenergia. Mikko Tilvis Suomen metsäkeskus

Aurinkosähkötuotannon mahdollisuudet ja kehityspotentiaali Suomessa

Aurinkosähköä Etelä-Karjalaan - yhteishankinta

Mikrotuotannon kytkeminen valtakunnanverkkoon

Energia-ilta: Keuruu, Saarijärvi ja Äänekoski. Yritys

Aurinkopaneelin toimintaperiaate

Lämpöpumput ja aurinko energianlähteinä Energiaehtoo

Biobisnestä Pirkanmaalle Aurinkoenergia. Juha Hiitelä Suomen metsäkeskus

Auringosta sähkövoimaa KERAVAN ENERGIA & AURINKOSÄHKÖ. Keravan omakotiyhdistys Osmo Auvinen

Aurinkosähkön hyödyntäminen ja kannattavuus taloyhtiössä

Ruukki aurinkosähköpaketit Myynnin info Myynti- ja tuotekoulutus

Askeleet aurinkosähkön pientuottajaksi. Mikko Rantanen energia-asiantuntija Nivos Energia Oy

SMG-4450 Aurinkosähkö

Aurinkopaneelit omalle katollesi. Löydä oma paikkasi auringon alta

Aurinkosähkö kotona ja mökillä

FFEKTA. ower Supplies. Aurinkosähköinvertteri AX -sarja EFFEKTA. 1-5 kva Hybridi-invertteri

Naps Systems Group. Aurinko, ehtymätön energialähde. Jukka Nieminen Naps Systems Oy

AURINKOSÄHKÖN YHTEISTILAUS

Aurinkoenergia Suomessa

Aurinkoenergiaamaatiloilla Virrat

Uusiutuvan energian käyttömahdollisuudet Liikuntakeskus Pajulahdessa

Aurinkosähköä Iso-Roballe

Aurinkosähkön mahdollisuudet maatilalla. Lauri Hietala Solarvoima OY.

Aurinkoenergian tulevaisuuden näkymiä

Hinnasto. Invertterit, laturit, erotinreleet

Sähkön kokonaishinnasto alkaen.

Aurinkosähkön tuotanto ja aurinkopaneelit. Jukka Kaarre

Hinnasto Invertterit, laturit, erotinreleet

Kaukoluettavine mittareineen Talouslaskelmat kustannuksineen ja tuottoineen on osattava laskea tarkasti

Mökkisähköistyksen toteutus tuulivoimalla

Asennusohje aurinkopaneeliteline

Pielisen Karjalan Kehittämiskeskus Oy PIKES Poveria biomassasta -hanke Antti Niemi

Lämpöä tuulivoimasta ja auringosta. Kodin vihreä energia Oy

Aurinkosähköä maatiloille Järjestelmien myyntiprosessi Liittäminen verkkoon Sähkösopimus

Aurinkosähköjärjestelmän asentaminen. Esa Tiainen, Sähköinfo Oy 2015 SÄHKÖINFO OY

Aurinkoenergia Suomessa

AURINKOSÄHKÖN HYÖDYNTÄMISMAHDOLLISUUDET SUOMESSA

Aurinkosähkön yhteishankinta Somerolla. Infotilaisuus

Avaimet käteen -asennus. Järjestelmän saat avaimet käteen asennettuna sisältäen:

Aurinkoenergian mahdollisuudet Varsinais-Suomessa. kokemuksia mm. yhteishankinnasta

Lataussäädin 25A MPPT näytöllä

Aurinko-Easy asennus- ja käyttöohje

AURINKOSÄHKÖÄ TALOYHTIÖILLE

Naps Solar Systems Oy / Ruosilankuja 4, FI Helsinki / Finland / /

Tuuli- ja aurinkosähköntuotannon oppimisympäristö, TUURINKO Tuuli- ja aurinkosähkön mittaustiedon hyödyntäminen opetuksessa

Aurinkoenergiainvestointi ja kannattava mitoittaminen

Energia- ja ilmastotiekartta 2050 aurinkoenergian osuus

AURINKOSÄHKÖN YHTEISTILAUKSEN TARJOUSPYYNTÖ

Pitkäjärven koulun lämmön kulutus

Satmatic aurinkoenergiajärjestelmät. Innovatiivinen ja älykäs aurinkoenergia. Solar Forum Satmatic Oy

Aurinkovoimala omakotitalossa kerääjällä lämpöä ja paneelilla sähköä

Aurinkosähköä kotiin ja mökille

Naps Systems lyhyesti

DEE Aurinkosähkön perusteet

KOKEMUKSIA JA ESIMERKKEJÄ AURINKOSÄHKÖASENNUKSISTA

Tornio RAMK Petri Kuisma

Tuuli- ja aurinkosähköntuotannon oppimisympäristö, TUURINKO Pienten tuuli- ja aurinkosähköjärjestelmien asentaminen, Siikajoki 7.10.

CASE: HSY Viikinmäki AURINKOSÄHKÖVOIMALA

Auringosta voimaa sähköautoon -seminaari Kuopio Ari Puurtinen

Aurinkoenergiaopas. Tässä oppaassa käydään läpi ne keskeiset osa-alueet jotka sinun on hyvä tietää kun harkitset aurinkosähköjärjestelmän ostamista.

Sähköntuotannon näkymiä. Jukka Leskelä Energiateollisuus ry Pyhäjoki

Aurinkosähköjärjestelmien suunnittelu ja toteutus. ST-käsikirja 40

AURINKOSÄHKÖJÄRJESTELMIEN MITOITUS JA KANNATTAVUUS MAATILOILLA

Sähköntuotanto ja ilmastonmuutoksen hillintä haasteet tuotannolle, jakelulle ja varastoinnille

UUDEN LÄMMITYSKOHTEEN LIITTÄMINEN. Urpo Hassinen

Pientalon aurinkosähköjärjestelmän liittäminen verkkoon. Salo

Auringosta edullista sähköä kuntiin

Aurinkoenergian mahdollisuudet maatilalla Pihtauspäivä, Pori

Aurinkovoimaa Lappeenrannassa: Kokemuksia ja mahdollisuuksia. Markus Lankinen

Kotien aurinkosähkö nyt kovassa kasvussa Uudellamaalla jo yli 260 voimalaa

SMG-4450 Aurinkosähkö

SÄHKÖNSIIRTOHINNAT ALKAEN Hinnasto on voimassa Savon Voima Verkko Oy:n jakelualueella.

Uudet tuotteet Aurinkosähkö

Esimerkkejä aurinkoenergian ja tuulivoiman hyödyntämisestä maatiloilla

Sundom Smart Grid. Dick Kronman, ABB Oy, liiketoiminnan kehitysjohtaja Sundomin älyverkko on rakentumassa

Aurinkosähkö

Aurinkosähkön yhteishankinta. Salo

Aurinkosähköä kotiin ja mökille Kevät 2018

AURINKOPANEELIT. 1. Aurinkopaneelin toimintaperiaate. Kuva 1. Aurinkopaneelin toimintaperiaate.

Energiayhtiön näkökulma aurinkoenergialiiketoimintaan

EnergiaRäätäli Suunnittelustartti:

UUSIUTUVA ENERGIA HELSINGIN ENERGIAN KEHITYSTYÖSSÄ Atte Kallio Projektinjohtaja Helsingin Energia

Aurinko-C20 asennus ja käyttöohje

Lataussäädin 12/24V 10A. Käyttöohje

Aurinko-C10 V asennus ja käyttöohje

Huomioita käynnistyvistä suurvoimaloista Suomessa. Antti Kosonen

Hajautettua uusiutuvan energian tuotantoa kaupunkialueella. RESCA-päätösseminaari, Elina Seppänen

Uusiutuvan energian yhdistäminen kaasulämmitykseen

Transkriptio:

Tuuli- ja aurinkosähköntuotannon oppimisympäristö, TUURINKO Aurinkoenergian saatavuus ja aurinkosähköntuotannon taloudellinen kannattavuus Pohjois-Pohjanmaalla, koulutustilaisuudet 24.2.2014 ja 25.2.2014 Alpo Kekkonen

Kurssi-illan sisältö - Aurinkoenergian riittävyydestä vakuuttuminen - Aurinkoenergian tulevaisuuden näkymät - Aurinkosähköjärjestelmien laitteiden esittely - Aurinkosähköntuotannon taloudellinen kannattavuus tämänhetkisillä hinnoilla ja Suomen sähkömarkkinoiden käytännöillä - Keinot aurinkosähköntuotannon taloudellisen kannattavuuden parantamiseksi - Varsinainen aurinkosähköjärjestelmien suunnittelu on eri kurssin aihe

Aurinkoenergiaa Eurooppaan Kartassa esitetty aurinkoenergian saatavuus (kwh/m2 vuodessa) kiinteästi asennetulle, optimaalisesti etelään kallistetulle tasolle. Lähde: http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis

Aurinkoenergiaa Suomeen Vasemmalla aurinkoenergian saanti vaakatasolle, oikealla optimaalisesti kallistetulle tasolle, kwh/m2 v. Lähde: http://re.jrc.ec. europa.eu/pv gis

Energiapula ei uhkaa Pohjois-Pohjanmaalle saadaan vuodessa aurinkoenergiaa 800-870 kwh neliömetrille, vaakatasossa Koko Pohjois-Pohjanmaan maapinta-alalle aurinkoenergiaa n. 30 000 TWh vuodessa Suomen koko primäärienergiankulutus n. 400 TWh, energian loppukäyttö n. 320 TWh, sähkönkulutus 80 90 TWh vuodessa >> Noin yksi prosentti Pohjois-Pohjanmaan aurinkoenergiasta riittäisi kattamaan Suomen koko energiankäytön >> Ihmiskunnan energiankulutuksen (150 000 TWh) kattamiseen tarvittaisiin koko Pohjois-Suomen aurinkoenergia (myös Kainuun ja Lapin) Aurinkosähköpaneelien (PV) hyötysuhde n. 15 % (nykyään tyypillinen, monikiteinen pii), vrt. esim. puitten kasvu metsässä sitoo n. 0,1 % auringon energiasta ja koko Suomen vuotuinen metsänkasvu (n. 100 milj. m3) ei riittäisi kattamaan energiankulutusta Suomen nykyistä sähkönkulutusta vastaava aurinkosähköntuotanto vaatisi 2 % Pohjois-Pohjanmaan pinta-alasta

Aurinkoenergian huono ajoitus, 1 300 kwh/m2 250 200 150 100 vaakas. 46 ast. kall_kk aur. seur. 50 0 Tammi Helmi Maalis Huhti Touko Kesä Heinä Elo Syys Loka Marras Joulu Aurinkoenergian saatavuus kuukausittain Raahessa: vaakasuoralle, optimaalisesti etelään (46 astetta) kallistetulle, kuukausittain optimiasentoon kallistetulle ja aurinkoa jatkuvasti seuraavalle tasolle.

Aurinkoenergian huono ajoitus, 2 1800 Metsätie 3:n (MT-3) sähkönkulutus, kwh/kk 1600 1400 1200 1000 800 2012 2013 600 400 200 0 Tammi Helmi Maalis Huhti Touko Kesä Heinä Elo Syys Loka Marras Joulu Huom. Vanha sähkösyöppö kylmiö vaihdettiin energiatehokkaaseen jääkaappiin heinäkuun 2013 lopulla.

Aurinkoenergian huono ajoitus, 3 MT-3:n sähkön tuntikulutukset keskiviikkona 14.8.2013. Koko vuorokauden kulutus oli 14,7 kwh eli keskimääräinen sähköteho 600 W. Kesällä sähkönkulutus päivisin on useissa kotitalouksissa vähäistä.

Suuri vuorokausivaihtelu Suomessa kesäkuukauden aikana vuorokautinen tuotto voi olla 10 %... 200 % kuukauden keskiarvosta. Leirivoima, 5,04 kwp, Lappeenranta, sähköntuotto heinäkuussa 2013, lähde: http://www.sunnyportal.com > Publicly available plants: Sisältää reaaliaikaseurannan 35 aurinkosähkövoimalasta Suomessa ja yhteensä 144 000 voimalasta maapallolla

Maapallon primäärienergian kulutus Lähde: IEA, International Energy Agency, Key World Energy Statistics 2013

Maapallon energiantuotannon muutos, 1 Lähde: IEA, International Energy Agency, Key World Energy Statistics 2011. Muiden osuus on pieni, mutta huomaa nopea suhteellinen kasvu, 0,1 % >>> 0,8 %.

Maapallon energiantuotannon muutos, 2 Lähde: IEA, International Energy Agency, Key World Energy Statistics 2013. Muiden osuus on edelleen pieni, mutta huomaa nopea suhteellinen kasvu, 0,8 % >>> 1,0 %.

Maapallon sähköntuotannon muutos, 1 Lähde: IEA, International Energy Agency, Key World Energy Statistics 2012 Muiden osuus on pieni, mutta huomaa nopea suhteellinen kasvu, 0,6 % >>> 3,7 %. Sähkönkulutus on 3,5-kertaistunut siinä ajassa, missä kokonaisenergiankulutus on kaksinkertaistunut.

Maapallon sähköntuotannon muutos, 2 Lähde: IEA, International Energy Agency, Key World Energy Statistics 2013

Aurinkosähköntuotannon nopea kasvu 160 Tuotantokapasiteetti vuoden lopussa 140 120 100 80 GWp 60 40 20 0 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013* Vuoden 2013 luku on ennuste Lähde: Solarbuzz reports, http://www.solarbuzz.com

Aurinkosähkön kasvu ja hintojen lasku 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 Asenn. GWp/v. Hinta $/Wp 10,00 5,00 0,00 2008 2009 2010 2011 2012 2013 * Vuoden 2013 luvut ovat ennusteita Lähde: Solarbuzz reports, http://www.solarbuzz.com

Aurinkosähköjärjestelmien laitteistot Aurinkosähkö, sähköverkkoon kytketty Aurinkosähköpaneelit, verkkoinvertteri Aurinkosähkö, erillinen järjestelmä (kesämökkijärjestelmä) Aurinkopaneelit, lataussäädin, akku (+ invertteri) Lisäksi tarvitaan kaapeleita, sulakkeita Aurinkopaneeleille on nykyisin hyvin saatavilla kiinnitysjärjestelmiä yleisimmille kattotyypeille (pelti-, tiili- ja huopakate) sekä telineitä erillisiin asennuksiin seinille ja maanpinnalle.

Aurinkokennon toimintaperiaate Auringon säteily vapauttaa elektroneja puolijohteessa. Puolijohdeliitoksen tasasuuntaavan rajapinnan (n-p-liitos) jännitekenttä kiskaisee elektronit p-puolelle ja syntyy sähkövirta. Aurinkosähköpaneeli koostuu sarjaan kytketyistä kennoista. Sähköntuotantoprosessissa ei ole mitään elektronia suurempia liikkuvia osia eikä siten lainkaan luonnollista kulumista. Puolijohdemateriaalin tulee olla suojattuna, jotta epäpuhtaudet eivät heikentäisi sähköntuotantoa. Kuva: Ben G. Sreetman, Solid State Electronic Devices, Prentire Hall

Aurinko(sähkö)paneeli koostuu aurinkokennoista Tässä paneelissa on 36 kpl sarjaan kytkettyjä aurinko-kennoja. Kennot on valmistettu monikiteisestä piistä. Yhden kennon jännite on n. 0,5 V, joten paneelin jännite on n. 18 V maksimitehopisteessä. Paneelin mitat ovat 1482 x 676 mm eli paneelin pinta-ala on 1,00 m2. Paneelin huipputeho on 150 W, joten sen hyötysuhde on 15 %. Aurinkopaneeli töissä kesämökin katolla.

Aurinkopaneelin mekaaninen rakenne

Aurinkopaneelien luotettavuus - ei mitään liikkuvia ja kuluvia osia itse sähköntuotantoprosessissa - eivät vaadi minkäänlaista huoltoa, pinnan puhdistuksen hoitaa yleensä (puhdas) sadevesi - käyttöikää ja suorituskykyä rajoittaa ulkoinen mekaaninen rasitus: lika, pöly, roskat, lämpötilavaihtelut, tuuli, sade, lumi ja jää sekä mahdollinen ilkivalta - takuuaika tyypillisesti 25 vuotta (vähintään 80 % tehosta jäljellä), todellinen käyttöikä on pitempi - todellinen maksimiteho yleensä nimellistehoa pienempi, koska käyttölämpötila korkeampi kuin normiolosuhteissa - teho- ja tuottoarviot annettu olosuhteisiin, joissa ei ole lainkaan varjostusta

Lataussäätimet, 1 - Estävät akkujen ylilatautumisen ja suojaavat akuston totaaliselta tyhjenemiseltä - Kehittyneet voimakkaasti viime vuosina - Tekniset ominaisuudet parantuneet hintojen samanaikaisesti laskiessa - MPPT-hakkurisäätimet (Maximum Power Point Tracking, maksimitehopisteen seuranta) yleistyneet, hyötysuhde jopa 97 % - Nykyaikaisia säätimiä käytettäessä aurinkopaneelikytkennän jännite voi olla jopa 150 V - Korkeampi jännite pienentää tehohäviöitä kaapeleissa ja mahdollistaa siten pitemmät siirtoetäisyydet ja aurinkopaneelien vapaamman sijoittelun.

Lataussäätimet, 2, MPPT:n edut Maksimitehopisteen seurannalla saadaan tuotettua parikymmentä prosenttia enemmän sähköä kuin perinteisellä lataussäätimellä. MPPT (Maximum Power Point Tracking) on myös verkkoinverttereissä

Akut - Tavallisesti käytetään lyijyakkuja - Ajoneuvoakut eivät sovellu aurinkosähköjärjestelmiin (ovat kylläkin halpoja), koska ne vaativat tärinää pysyäkseen toimintakunnossa - Parhaimmat akut täysin suljettuja ja huoltovapaita geeliakkuja (AGM), jotka voi asentaa sisätiloihin, käyttöikä 5 8 vuotta (valmistajan ilmoitus) - Kestävät hyvin syväpurkausta - Matala itsepurkaus ja pieni sisäinen vastus - Kestävät pakkasta, jos ovat täyteen varattuja; vaatii lämpötilakompensoidun lataussäätimen - Hyötysuhde jopa 95 % (pienillä lataus- ja purkausvirroilla käytännössä havaittu) - Akkujen hinnat pysyneet jokseenkin ennallaan viime vuosina

Invertterit, 1 - aurinkopaneelit tuottavat tasavirtaa - tasavirralla toimivia sähkölaitteita on niukasti ja ne ovat useimmiten kalliimpia kuin vastaavat vaihtovirralla (normaali sähköverkon vaihtojännite 230 V, taajuus 50 Hz) toimivat laitteet - invertteri muuttaa tasavirran vaihtovirraksi ja tarvittaessa jännitteen sopivaksi muuntajalla - invertteri tuottaa joko modifioitua siniaaltoa (= kanttiaaltoa) - tai siniaaltoa, jollainen normaali sähköverkon verkkojännite on

Invertterit, 2 - modifioitu siniaalto sopii useille sähkömoottoreille (jääkaappien kompressorit, sähkötyökalut) ja lämmitysvastuksille, mutta ei esim. mikroaaltouuneille ja loisteputkivalaisimille - siniaalto sopii kaikille tavallisen sähköverkon laitteille - modifioidun siniaallon invertterit ovat halvempia ja niillä on pienemmät häviöt kuin siniaaltoinverttereillä - tuotettaessa aurinkosähköä valtakunnalliseen sähköverkkoon tarvitaan erityinen verkkoinvertteri (siniaalto, taajuuden ja vaiheen sovitus, toimii kytkettynä suoraan aurinkopaneeleihin) - verkkoinverttereitä on keskitettyjä aurinkopaneelisarjoille, esim. http://www.sma.de/en/products/solar-inverter-withouttransformer/sunny-boy-1300tl-1600tl-2100tl.html ja mikroinverttereitä, jolloin jokaisella aurinkopaneelilla on oma invertteri, esim. http://www.power-one.com/renewableenergy/products/solar/string-inverters/panel-products/auroramicro/series

Invertterit, 3 - Ei mekaanisesti liikkuvia ja kuluvia osia - Takuuaika tyypillisesti vain kaksi - viisi vuotta, mikroinverttereillä jop 15 v., takuuaika voi olla jatkettavissa eri maksulla - Huomioitava invertterissä tapahtuvat energiahäviöt, hyötysuhde akusta verkkovirraksi korkeintaan n. 90 % ja verkkoinverttereissä korkeintaan n. 97 % - Invertterit kuluttavat sähköä myös silloin, kun niihin ei ole kytketty kuormaa, valmistajat ilmoittavat lepovirran, esim. enintään 0,8 A, verkkoinvertterien lepotilan sähkönkulutus on mitätön - Suorituskyky paranemassa, hinnat laskevat, erityisesti verkkoinvertterien hinta on laskenut voimakkaasti viime vuosina - Huomioitava moottorien suuret käynnistysvirrat invertterin tehomitoituksessa: esim. 50 watin jääkaappikompressori ei käynnistynyt 300 watin (hetkellinen maksimiteho 500 W) invertterillä

Nostalginen kevennys: aurinkosähköllä toimiva maidonjäähdytin 1980-luvulta Jäähdyttimessä oli sekä lyijyakut että jääpankki. Säiliössä oli paksu polyuretaanieristys. Vedellä täytetyn säiliön alaosassa oli höyrystinputkisto, jonka päälle jäädytettiin useita senttimetrejä paksu jääkerros. Kompressorina oli Danfossin tasavirtakompressori (24 V). Mittalaitteilla seurattiin tuotettua ja kulutettua sähköä ja saatua auringon säteilyenergiaa. Koekäytössä jäähdytettiin vettä maitotonkassa. Veden lämpötilat (n. 40 C >>>> lähelle 0 C) ja määrät tallennettiin, joista laskettiin tuotettu jäähdytysenergia.

ja sen voimanlähde Sähkön maidonjäähdytykseen tuottivat 10 kpl 44 watin aurinkopaneeleja, joiden kappalehinta oli tuolloin n. 2000 markkaa. Markan arvo oli n. 0,33 nykyistä euroa. Nykyvaluutassa aurinkopaneelit maksoivat n. 15 euroa watilta. Järjestelmä toimi täysin ongelmitta muutaman kuukauden koeajan. Laitteisto oli hyvä ja luotettava, mutta liian kallis.

Sähkön hinnasta Suomessa, 1 Sähkövero nousi n. 0,25 snt/kwh tämän vuoden alussa (päätettiin Kataisen hallituksen kehysriihessä maaliskuussa 2013), kahden viimeisen vuoden aikana sähkön hinta on laskenut Sähköverkon luotettavuuden vaatimustaso nousee (sähkökatkojen sallittu enimmäisaika lyhenee) Nostaa sähkön hintaa n. kymmenellä prosentilla? Kataisen hallituksen ohjelmassa mainittu nettomittarointiperiaate on selvitetty ja päätetty, ettei sitä toteuteta Aurinkosähkön myyjä saa tavallisesti pörssisähkön tuntihinnan vähennettynä siirtokorvauksella (Raahessa siirtomaksu 0,07 snt/kwh) Sähkön hinnan vuodenaikavaihtelu kasvaa, kesäajan sähkö halpenee ja talvipäivien hinta nousee? Syynä kulutuksen vuodenaikavaihtelu ja halpa aurinkosähkö Pohjoismaisen sähköpörssin tuntihinnat täältä: http://www.nordpoolspot.com/market-data1/elspot/area- Prices/ALL1/Hourly/

Sähkön hinnasta Suomessa, 2 Pohjoismaisen sähköpörssin tuntihinnat ke 3.7.2013

Aurinkosähkön kilpailukyky Aurinkosähköntuotanto on saatu vauhtiin syöttötariffeilla useissa Euroopan maissa Saksa, Espanja, Italia ja yli kymmenen muuta Euroopan maata käyttää syöttötariffeja Suomessa aurinkosähkölle ei ole (eikä tule) syöttötariffia Viime vuonna asennettujen aurinkosähköjärjestelmien määrä Iso- Britanniassa kasvoi 600 % edellisvuodesta, mutta miksi - Britanniassa ei ole käytössä syöttötariffia - yksi selitys on matala lähtötaso, mutta miksi äkillinen kasvu - aurinkosähkö tuli katukuvaan, lumipalloilmiö - vuotuinen tuotto sama kuin Suomessa - kotitaloudet korvaavat aurinkosähköllä ostosähköä Aurinkosähkön yleistymistä ohjaa valtioiden energiapolitiikan ohella sähkön hinta ja aurinkosähköjärjestelmien hinta

Sähkön hinnasta maailmalla Tämän mukaan kotitalouksien sähkön hinta Suomessa olisi liki 15 snt/kwh ja teollisuuden lähes 8 snt/kwh. Britanniassa sähkön hinta on yli 10 % korkeampi kuin Suomessa. Lähde: IEA, International Energy Agency, Key World Energy Statistics 2013

Aurinkosähköntuottajan tulot ja säästöt - aurinkosähkön pientuottaja saa myymästään sähköstä Suomessa tavallisesti pohjoismaisen sähköpörssin tuntihinnan vähennettynä sähköverkon omistajan (sähkönsiirrosta laskuttava sähköyhtiö) perimällä siirtomaksulla - Tuntihinta vaihtelee ja sitä on vaikea arvioida etukäteen - Tuntihintaan vaikuttaa sääolot, kulutus, vuorokauden aika, viikonpäivä - pientuottaja voi korvata ostamaansa sähköä tuottamallaan aurinkosähköllä ja hyötyy ostamansa sähkön hinnan: myyntihinta, siirtohinta, sähkövero, alv - ostosähkön korvaamisessa tuotto/kwh on yli kaksinkertainen verrattuna sähkön myyntiin - Sähköverkkoon kytkemättömässä mökkijärjestelmässä säästyy sähköliittymän hinta ja laskut sähkönkulutuksesta

Aurinkosähköjärjestelmä on taloudellisesti kannattava, jos Mökkijärjestelmän hankintahinta on pienempi kuin sähköliittymän hinta sähkön kulutuslaskujen välttämisellä rahoitetaan järjestelmän ylläpito, esim. akkujen uusiminen Sähkönmyynnissä saatava n. 3 5 snt/kwh riittää hankinnan rahoittamiseen Ostosähkön korvaajana säästyvä n. 10 snt/kwh riittää hankinnan rahoittamiseen >>> Sähköverkkoon kytketyillä järjestelmillä on pyrittävä korvaamaan ostosähköä.

Ja tältä näyttää sähköverkkoon kytketty aurinkovoimala

Erillisen sähköjärjestelmän (saareke), mökkijärjestelmän kannattavuus Kannattavan aurinkosähköjärjestelmän hankintamenon ylärajaksi sähköliittymän hinta: Raahessa kaava-alueen ulkopuolella 2600 euroa ja esim. Oulussa 3770 euroa. Sähköasennusten työmäärässä ei juuri eroa aurinkosähkölle ja verkkosähkölle Pienoisjännitteisen aurinkosähköjärjestelmän (enintään 120 V (tasajännite), enintään 50 V (vaihtojännite)) saa asentaa laillisesti ilman sähköurakointioikeuksia (invertterin + jatkojohdot myös), verkkosähkön asennus vaatii urakointioikeudet Käyttömenojen vertailuhinnaksi vuotuinen sähkölaskutus (jos kulutus on pieni, pääasiassa perusmaksuja): Raahessa siirron perusmaksu 42 euroa/v. (1 x 25 A), sähkönmyynnin perusmaksut pienimmillään n. 10 euroa/v (Oulun sähkönmyynti >= 42 euroa/v.), kulutus esim. n. 13 euroa/v (100 kwh), yhteensä vertailukäyttömeno pienimmillään n. 65 euroa/v.

Kannattavuusesimerkki, kesämökin aurinkosähköjärjestelmä Raahessa Aurinkosähköjärjestelmä kesämökillä on aina kannattavaa verrattuna sähköverkkoliityntään, jos sähkönkulutus on vähäistä - Tuotannon ja kulutuksen hyvä yhteensopivuus - Kesämökin sähköjärjestelmä (jääkaapille, valaistukselle, kahvinkeittimelle, pölynimurille, televisioille, läppärille) kaikkine johtimineen ja muine asennustarvikkeineen on selvästi halvempi kuin pelkkä sähköverkkoliittymä esim. Raahessa - Asennustyöt saa tehdä itse (pienoisjännitteinen) - Jos sähkönkulutus suurta (sähkölämmitys, sähköliesi, sähkökiuas) sähköverkkoliityntä on usein edullisempi (jos on saatavilla) - Jos suuri sähkönkulutus on lyhytaikaista (esim. isotehoisten sähkötyökalujen satunnainen käyttö), aggregaatin ja aurinkosähkön yhdistelmä on perusteltu

Em. kesämökin sähköjärjestelmän aurinkopaneelit, tämän hetken hinta n. 200 e/kpl, yhteensä n. 400 euroa

Lataussäädin, 20 A, n. 200 4 kpl 12 V:n ja 100 Ah:n akkuja, 200 /kpl, yhteensä 800 Invertteri, 1 kw, kanttiaalto, n. 150

Säästö ostosähköä korvattaessa - Sähkön vertailuhinnaksi muuttuvat kustannukset (ei perusmaksuja) sähkölaskusta: sähköenergia + sähkön siirto + sähkövero MT-3, Raahe: Energia, Kokkolan Energia, 2-vuotinen tuuli: 6,15 snt/kwh Sähkön siirto, Raahen Energia, talviarkipäivä 4,77 snt/kwh, muu aika 1,74 snt/kwh Sähkövero (vuoden 2014 alusta lähtien) 2,3597 snt/kwh - Eli kokonaishinnat Talviarkipäivisin (marras-maaliskuu, maanantaista lauantaihin klo 7-22) 6,15 + 4,77 + 2,3597 = 13,28 snt/kwh Ja muuna aikana 6,15 + 1,74 + 2,3597 = 10,25 snt/kwh - Marras-maaliskuun arkipäivinä saadaan Raahessa 17 % vuoden aurinkosähköstä, joten vertailuhinnan vuosikeskiarvona voidaan pitää (0,17 x 13,28 + 0,83 x 10,25) = 10,77 snt/kwh - Nämä hinnat maaliskuu 2012 maaliskuu 2014, seuraavalle kaudelle energian hinta laskee, ilmeisesti jopa 0,75 snt/kwh

Ja tältä näyttää sähköverkkoon kytketty aurinkovoimala

Pientuotannon kytkentä sähköverkkoon Verkkoon kytkentälaitteen on täytettävä sähkönjakeluverkon omistajan tekniset vaatimukset (sähkön laatu, turvallisuus, tavallisesti VDE-AR-N 4105 tai SFS-EN50438 -normi)

Kannattavuusesimerkki 1, tilataan hyllytavaraa Tyypillinen kotitalouksien aurinkosähköjärjestelmä, 5 kwp, kolmivaiheinen - aurinkopaneelit, verkkoinvertteri, asennustelineet (katolle tai seinälle), kaapelit, turvakytkin ja sulake - hinta (finnwind.fi) 9890 euroa + asennus n. 1800 e = n. 11700 euroa (tai Fortum 4,41 kwp, 9385 euroa + asennus 1815 e = 11200 euroa) - tuotto optimaalisissa olosuhteissa Raahessa 4420 kwh/vuosi - n. kolmasosa tuotosta korvaa ostosähköä (10 snt/kwh) ja kaksi kolmasosaa menee myyntiin (5 snt/kwh) - >>> vuosituotto 295 euroa, koroton takaisinmaksuaika 40 vuotta! - ja tällaisia järjestelmiä on asennettu Suomessa kymmenittäin! Kotitalouksien aurinkosähköjärjestelmät eivät edellä olevan esimerkin valossa ole taloudellisesti järkeviä.

Aurinkosähköjärjestelmän kannattavuuden parantaminen Ole hintatietoinen (saat edellisen esimerkin hinnasta pois 2000 euroa valitsemalla edullisemman ostopaikan). Selvitä kotitaloutesi sähkön tuntikulutukset erityisesti kesäpäivinä (sähkön myyjän tai sähköverkonhaltijan nettipalveluista tai omilla mittauksilla). Jos pystyt siirtämään sähkönkulutusta kesäisin päiväaikaan tapahtuvaksi, tee se (käytännössä helpointa käyttöveden sähkölämmityksen ajastus). Mitoita järjestelmä oman kesäpäiväkulutuksen mukaan, jolloin päädyt todennäköisesti yksivaiheiseen järjestelmään >>> keskitä kesäpäivien sähkönkulutus samaan vaiheeseen aurinkosähköntuotannon kanssa. Laske suunnittelemasi aurinkosähköjärjestelmän tuotanto http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php sekä omat säästösi ja tulosi. Tee yhteishankinta muutaman muun aurinkosähköjärjestelmän tilaajan kanssa. Jos ei muu auta, niin odota vielä vuosi hintojen laskua

Kannattavuusesimerkki 2 Hankitaan 1,715 kwp:n järjestelmä kimppatilauksena, solarpower.fi, hintaan 3400 euroa, asennustelineet peltikatolle Ajoitetaan käyttöveden lämmitys kesäpäiviin klo 8 16, kytketään se sekä ilmanvaihtokone, jääkaappi ja pakastin samaan vaiheeseen aurinkosähköntuotannon kanssa Tehdään asennustyöt pääosin itse - vain sähkökytkentätyöt teetetään, hinta 100 euroa Vuosituotanto optimiolosuhteissa Raahessa 1520 kwh, josta 90 % käytetään itse korvaamaan ostosähköä (10 snt/kwh), säästöt sähkölaskuissa137 euroa/vuosi, koroton takaisinmaksuaika 26 vuotta Ylijäämäsähkön myynnillä (10 % tuotannosta, 150 kwh/vuosi) rahoitetaan mittarin vaihtaminen kahteen suuntaan mittaavaksi.

Pienen sähkönkulutuksen vertailuhinta Yleissähkö, ajankohdasta riippumaton vakiohinta (25.2.2014 voimassa olleet hinnastot) Sähkön siirto Raahen Energia: 6,67 snt/kwh, Energia, Varma Virta, (Oulun sähkönmyynti): kahden vuoden määräaikainen sopimus 5,33 snt/kwh, jatkuva sopimus nyt 7,07 snt/kwh, 1.3.2014 alkaen 6,57 snt/kwh Yhteensä muuttuvat kustannukset: 12,00 13,24 snt/kwh maaliskuun alusta lähtien Jatkuvan sopimuksen sähkön hinta on laskemassa.

Tuurinko-projektin koulutukset ja tiedotus Kaikki koulutustilaisuudet ovat avoimia ja maksuttomia Projektin www-sivut: www.oamk.fi/tuurinko Pidettyjen koulutusten materiaalit saatavissa em. sivustolta Projektin Facebook-ryhmä: https://www.facebook.com/groups/tuurinko

Kiitos Alpo Kekkonen alpo.kekkonen@oamk.fi, 050 317 4905