Aurinkosähkön tulevaisuudennäkymät ja kannattavuus Suomessa. Jero Ahola 19.8.2015



Samankaltaiset tiedostot
Aurinkosähköä Suomeen. Jero Ahola LUT Energia

Sähköntuotanto ja ilmastonmuutoksen hillintä haasteet tuotannolle, jakelulle ja varastoinnille

Aurinkosähköstandardointi yliopiston puheenvuoro. Jero Ahola, LUT School of Energy Systems,

Suomen ja maailman aurinkoenergimarkkinat. Jero Ahola, LUT School of Energy

Kuinka saadaan paras hyöty aurinkosähköstä? Antti Kosonen Aurinkosähkön mahdollisuudet -info, Salo

Energiayhtiön näkökulma aurinkoenergialiiketoimintaan

Energia-alan tulevaisuuden näkymät ja teknologiat. Antti Kosonen

Sähköntuotannon tulevaisuus. Seppo Valkealahti Sähköenergiatekniikan professori Tampereen teknillinen yliopisto

ABB Oy Domestic Sales Harri Liukku Aurinkosähköjärjestelmät Kytkennät

Suomen Aurinkolämpö Oy

Aurinkosähkön kasvava merkitys osana kotimaista sähköntuotantoa Jero Ahola, LUT Energia,

Aurinkosähköä! Jero Ahola, LUT Energia,

Aurinkosähköä ja energiatehokasta asumista. Antti Kosonen & Jero Ahola

PHYS-E6570 Solar Energy Engineering Exercise 9 March 28, Sizing a self-sufficient solar electricity system for a cottage television

TkT Mikko Juntunen

Näkökulmia sähkön pientuotannon kilpailukykyyn ja kokonaistaloudellisiin hyötyihin

Geoenergian tulevaisuuden visio. Jari Suominen

Aurinkoenergiaamaatiloilla Virrat

Aurinkosähkön hyödyntäminen ja kannattavuus taloyhtiössä

Aurinkoenergia kehitysmaissa

Storages in energy systems

Aurinkoenergia Suomessa

Aurinkoenergia järkevä investointikohde?

Naps Systems lyhyesti

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

Huomioita käynnistyvistä suurvoimaloista Suomessa. Antti Kosonen

Rakennusten energiahuollon näkymiä

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Aurinkoenergia Suomessa

Sähköntuotannon näkymiä. Jukka Leskelä Energiateollisuus ry Pyhäjoki

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Uusiutuva/puhdas energia haasteita ja mahdollisuuksia. Prof. Jarmo Partanen

SolarForum. An operation and business environment development project

Sähköjärjestelmän käyttövarmuus & teknologia Käyttövarmuuspäivä

Finnish Solar Revolution

Aurinkosähkön yhteishankinta. Salo

Aurinkoenergian mahdollisuudet Varsinais-Suomessa. kokemuksia mm. yhteishankinnasta

Rakennusten energiatehokkuus 2.0

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Laskuri investointien avuksi

Aurinkosähkö kannattaa etenkin vanhainkodeissa Laatijat: Paula Sankelo, Aalto-yliopisto; Juha Jokisalo, Aalto-yliopisto

Naps Systems Oy. Aurinkosähkö Suomessa Introduction to Naps Systems Group. Mikko Juntunen, teknologiajohtaja Helsinki

Aurinkosähkö kotitaloudessa

Pielisen Karjalan Kehittämiskeskus Oy PIKES Poveria biomassasta -hanke Antti Niemi

Aurinkosähköjärjestelmien hankinta kotitalouksille. Nurmes

Aurinkosähkö Suomessa TkT Mikko Juntunen, teknologiajohtaja Helsinki Mitä on aurinkosähkö

Kannattava aurinkosähköinvestointi

Aurinko lämmittää Kotitalouksia ja energiantuottajia Keski-Suomen Energiapäivä

Sähkön rooli? Jarmo Partanen LUT School of Energy systems

Energia-ilta: Keuruu, Saarijärvi ja Äänekoski. Yritys

Defining nearly zero in Finland - FInZEB

Hiilineutraali Suomi utopia vai mahdollisuus? Mari Pantsar Suomen itsenäisyyden juhlarahasto Sitra

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

HIILINEUTRAALI ASUINKERROSTALOKONSEPTI case Tampereen Koivistonkylä

Juha Katainen ABB: ratkaisut energiatehokkaaseen logistiikkakeskukseen. ABB Group November 15, 2012 Slide 1

Aurinkosähköä kotiin ja mökille Viralan koulu. Janne Käpylehto.

Aurinkosähkö. Antti Kosonen & Jero Ahola

skijännitekojeistot ENERGIAA AURINGOSTA ium Voltage Power Distribution Equipment

Tuulivoiman rooli energiaskenaarioissa. Leena Sivill Energialiiketoiminnan konsultointi ÅF-Consult Oy

DEE Aurinkosähkön perusteet (Foundations of Solar Power) Sali SE211 Keskiviikkoisin ja perjantaisin klo

Aurinkosähkön mahdollisuudet maatilalla. Lauri Hietala Solarvoima OY.

Vuoden 2012 energiamääräysten mukainen perinnetalo. Arkkitehtitoimisto A-konsultit Oy

Paikallistuotannon keskittäminen kannattaa vain poikkeustapauksissa Laatija: Jukka Paatero, Aalto-yliopisto

Aurinkosähköä Maatiloille. Kuva: Tähti Koti Oy

Kotien aurinkosähkö nyt kovassa kasvussa Uudellamaalla jo yli 260 voimalaa

Liberta Solar julkisivu R u u k k i D e s i g n P a l e t t e - e n e r g i a. Firstname Lastname INTERNAL

Energia-alan vahvat ja heikot signaalit

Aurinkoenergian tulevaisuuden näkymiä

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

Aurinkosähkön tuotantokustannus ja kannattavuus. Eero Vartiainen Solar Technology Manager, Fortum Growth Oy

Uudet tuotteet Aurinkosähkö

RAKENNUSTEN ENERGIANKÄYTÖN OPTIMOINTI. Kai Sirén Aalto yliopisto

Aurinkosähköä Etelä-Karjalaan - yhteishankinta

Energia-alan kehitys vs. Parisiin sopimus vs. Suomen energia- ja ilmastostrategia 2030

Aurinkoenergiailta Joensuu

Solar photovoltaic systems

Naps Systems Oy. 31 vuotta aurinkosähköjärjestelmiä - Suomessa! Introduction to Naps Systems Group

ÄLYKKÄÄT KIINTEISTÖRATKAISUT OSANA KUSTANNUS- JA EKOTEHOKASTA ENERGIAVERKKOA JUHA KARPPINEN, HELEN OY

Hiilineutraalin Turun toimenpiteet ja haaste Lounais-Suomen yhteinen ilmastohaaste, Rauma Turun kaupunginhallituksen puheenjohtaja Olli A

Aurinkolämmön mahdollisuudet

Biobisnestä Pirkanmaalle Aurinkoenergia. Mikko Tilvis Suomen metsäkeskus

Suomen aurinkoenergiapotentiaali & ennustaminen ISY kevätseminaari, ABB

Maailman energiatulevaisuudet Uudet energialähteet Professori Peter Lund Teknillinen korkeakoulu

ENERGIAMURROS. Lyhyt katsaus energiatulevaisuuteen. Olli Pyrhönen LUT ENERGIA

Biobisnestä Pirkanmaalle Aurinkoenergia. Juha Hiitelä Suomen metsäkeskus

Asuinkerrostalojen energiaremontointi ja kustannusoptimaaliset päästövähennykset Janne Hirvonen Juha Jokisalo, Juhani Heljo, Risto Kosonen

Lämpöpumput ja aurinko energianlähteinä Energiaehtoo

Aurinkosähköä Iso-Roballe

UUSIUTUVAN ENERGIAN TUOTTAJAPAKETTI

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

Siirtohinnoittelun vaikutukset pientuotannon kannattavuuteen - case aurinkosähkö kerrostalossa

Jyrki Leppänen, Energy Week, Energy & Environment Seminar, , Vaasa, Finland Solar electricity Future or todays energy solution?

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

METSÄT JA ENERGIA Kannattaako keskittyä hajautettuun? Pekka Peura

Transkriptio:

Aurinkosähkön tulevaisuudennäkymät ja kannattavuus Suomessa Jero Ahola 19.8.2015

Esityksen sisältö I. Johdanto II. Aurinkosähkö maailmalla ja Suomessa 2015 III. Aurinkosähköjärjestelmän kustannusrakenne IV.Aurinkosähkön kannattavuus Suomessa V. Simulointiesimerkkejä VI. Yhteenveto

Aurinkosähkö maailmalla Pohjoismaihin asennettu kapasiteetti ja tuotanto 2014 1. Tanska605 MWp, 1.5 % 2. Ruotsi80 MWp, 0.06 % 3. Suomi ~10-20 MWp, 0.01-0.02 % 4. Norja12 MWp, 0.01 % Source: IEA, IEA PVPS Snapshot of Global PV Markets 2014

Valtava bisnes globaalisti haluavatko suomalaiset olla mukana teknologiatoimittajina? IEA Solar Photovoltaic Energy Roadmap 2014 2014: 135 GWp 2030: 1721 GWp 2050: 4674 GWp 2014-2030: + 1586 GWp@ 1 /Wp= 1500 G. > 50 % is something else than panels

Aurinkopaneelien hinnan kehitys valmistetun kapasiteetin funktiona Asennetun kapasiteetin tuplaus on laskenut aurinkosähkö-paneelien hintaa 20 %:lla Lähde: IEA Technology roadmap solar photovoltaic energy 2014.

PV-kapasiteetti Euroopassa/asukas 2013 2 W p /habitant In Finland Hilary Clinton targets 500 million US solar panels by 2020 Tarkoittaa: 1.5 paneelia/asukas 400 Wp/asukas Source: EPIA Global Market Outlook for Photovoltaics 2014-2018.

Auringon säteily ja aurinkosähköjärjestelmien energiatakaisinmaksuaika Suomessa Source: Fraunhofer-ISE, Photovoltaics report, December, 2012. * Multicrystalline solar cells ** Globally the best areas have yearly irradiation of 2500 kwh/m2

Aurinkosähkön tilanne Suomessa 2015 Merkittävimmät aurinkosähkön yleistymistä hidastavat tekijät: 1. Sähkön markkinahinta: 30-50 /MWh, kokonaishinta: ~100-150 /MWh) 2. Säteilysumma ~1000 kwh/m2/a 3. Kansalliset tavoitteet kapasiteetille puuttuvat -> toimenpiteet puuttuvat Edistystä on kuitenkin tapahtunut 2012 jälkeen Voimaloiden verkkoon liittäminen suoraviivaista (50 <kva) Jopa 20 energiayhtiötä osa mikrotuotettua sähköä Suurin osa kapasiteetista tulee > 50 kva kokoluokkaan: yritykset julkiset, kiinteistöt, maatilat, jne Investointituet (~30-35 % kokonaiskustannuksista) Itse tuotetun aurinkosähkön hyödyntäminen lähes täysin Asuintojen osalta tilanne ongelmallinen Ei yhtenäisiä rakennussäännöksiä kuntatasolla Tuntinetotus puuttuu edelleenkin (suunnitteilla) Kulutus ja tuotanto eivät täysin kohtaa Ei investointitukia Taloyhtiöt potentiaalisia kohteita, mutta toteutus nykyisellään hankalaa E-luvun laskenta: E-luku ymmärretään eristämiseksi ja ilmanvaihdon parantamiseksi, intressiristiriidat!

Esimerkkejä suuremmista voimaloista Fig. 1. Helsinki, Suvilahti, 340 kw p, Fig. 2. Salo, AstrumKeskus, 322 kw p Fig. 3. Lappeenranta, LUT, 210 kw p Fig. 3. LUT. Fig 1. Suvilahti, source Helen Oy. Fig. 2 Astrum keskus. source Soleras.

Asuinkiinteistökokoluokan toteutuksia Source: Vesa-Matti Puro

Aurinkosähköjärjestelmän kustannusrakenne vuonna 2015 Alv 0% hintoja Suomessa: < 10 kwp: 1.5-1.8 /Wp 10-250 kwp: 1.25-1.5 /wp >250 kwp: ~1.2 /Wp Aurinkosähköjärjestelmän kustannusrakenne(v.2015): 5 kwp hinta: 1.5 /Wp(alv 0%), 1.85 /Wp(alv. 24%) Arvonlisävero 19 % Paneelit 38 % Paneelit Invertteri Työ 20 % Telineet Kaapelit ja liittimet Telineet 7 % Invertteri 13 % Muut tarvikkeet Työ Muut tarvikkeet 2 % Kaapelit ja liittimet 1 % Kotimaisuusasteet: investointi 25-90% tuotettu energia: 100 % Arvonlisävero Voimaloiden asentaminen työllistää 1-2 h/paneeli 1 MWp-> 4 henkilötyövuotta 1 GWp-> 4000 henkilötyövuotta

Aurinkosähkön tuotantokustannus Suomessa Energy price (c/kwh) 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 1.5 eur/w 1.3 eur/w 1 eur/w 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Internal interest rate (%) Fig. Internal rate of return when self-produced electricity replaces bough electricity. The yearly maintenance cost of system is 1.5% of investment Energy price (c/kwh) 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 Energy price for next 30 years (annual inflation rate 1.5%) 0,0 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 System price (eur/w) 10.5% 8.5% 6.5% 4.5% 2.5% Fig. Solar PV electricity production cost as a function of system price with different interest rates. The yearly cost maintenance cost of system is 1.5% of investment cost. 0% *Location: Lappeenranta, panels facing south, inclination 15

Aurinkosähkön tuotantokustannus Suomessa 20,0 Wholesale electricity price (c/kwh) 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 1.5 /Wp (230 /m2) 1.3 eur/wp (200 /m2) 1 /Wp (155 /m2) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Internal interest rate (%) Parameter Value Solar data NASA SSE Slope ( ) 90 Azimuth from South ( ) 0 Location Lappeenranta Inverter efficiency (%) 97 Inverter cost ( /W) 0.2 Annual production (kwh) 818 Inverter replacement period (a) 15 Panel area (m2) 1.6 Panel power (Wp) 250 Calculation time (a) 30 Inflation (%) 1.5 Used tool: HOMER

Miten aurinkosähköjärjestelmän tuotto Suomessa suhtautuu muihin matalariskisiin sijoituksiin Comparison of different investments Obligation, State of Finland, 5 a Bank account in Finland, 1 a Obligation, State of Finland, 10 a US Government Bond, 5 a US Government Bond, 10 a US Government Bond, 30 a Solar PV in Finland (1.5 /Wp) Finnish pension comp.(fixed-income,1998-2014) Solar PV in Finland (1.3 /Wp) Finnish pension comp. (Property,1998-2014) Finnish pension comp. (Stocks, 1998-2014) Solar PV in Finland (1 /Wp) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Rate of return (%)

Miten merkittävä määrä aurinkosähköä näkyisi Suomen voimajärjestelmässä heinäkuussa

Yhteenveto Aurinkosähkö on maailman nopeimmin kasvava sähköenergian tuotantomuoto, tällä hetkellä yli 200 GWp asennettu Suomessa vuoden 2015 aikana ala lähtenyt selvään nousuun Suomessa julkiset rakennukset ja maatalous ovat tällä hetkellä kannattavimpia kohteita aurinkosähköinvestoinneille Kotitalouksien ja asunto-osakeyhtiöiden osalta tilanne vielä hankala Kunnilla merkittävä toteuttajan rooli Valtiolta tarvitaan määrätietoisia toimia alan edistämiseen, tällä hetkellä olemme merkittävästi Tanskaa ja Ruotsia jäljessä Kansalliset tavoitteet aurinkosähkön osalta puuttuvat edelleenkin

Energian käyttö julkisissa rakennuksissa Specific energy consumption End-use energy mix kwh/m 2 /a 350 300 250 200 150 100 50 0 DH&CHP 6 % Oil 15 % Solid fuels 1 % RES 1 % Electricity 48 % Gas 29 % Total Electricity Source: Europe s buildings under microscope Country by country review of the energy performance of the buildings, Buildings Performance Institute Europe (BPIE), 2011. Vastaavat 40 % energian kulutuksesta EU:ssa Keskimääräinen ominaiskulutus 280 kwh/m 2 /a, 40 % suurempi kuin asunnoissa Viimeisen 20 vuoden aikana sähköenergian kulutus kasvanut 74%

Case 1: Yliopisto, PV 20% kulutuksesta Key facts: Public educational building Yearly consumption 7235 MWh Peak load at day time Electricity production (20% of consumed energy) -> PV plant size 1574 kwp Simulated yearly generation 1330 MWh ca 6.9 % of yearly electricity production to be sold Electricity (kwh/month) 700000 600000 500000 400000 300000 200000 100000 0-100000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Month Grid Sell Self-consumption 1800 1600 1400 Power (kw) 1200 1000 800 600 400 200 0 Consumption Production

Case 2: Jäähalli, PV 20% kulutuksesta Key facts Public educational building Yearly consumption 1149 MWh Highest electricity consumption between 6 23 Electricity production (20% of consumed energy) -> PV plant size 275 kwp Simulated yearly generation 230 MWh ca 5.2 % of yearly electricity production to be sold Electricity (kwh/month) 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0-20000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Month Photo source: wikipedia 300 250 Kuva Kulutus ja tuotanto 212 kw:n aurinkovoimalla kesäkuussa. Grid Sell Self-consumption Power (kw) 200 150 100 Consumption Production 50 0

Case 3: Kylmävarasto, PV 20% Key facts Yearly electricity consumption 4039 MWh No significant load profile changes Peak loads when freezing in done Electricity production (20% of consumed energy) -> PV plant size 965 kwp Simulated yearly generation 808 MWh ca 7.3 % of yearly electricityproductionto be sold Electricity (kwh/month) 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0-50000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Month Photo source: quick-freeze.net Grid Sell Self-consumption Power (kw) 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Consumption Production

Case 4: Maitotila, PV 20% Key Facts Yearly electricity consumption 41.9 MWh Peak consumption at morning and evening Consumption profile constant on yearly basis Electricity production (20% of consumed energy) -> PV plant size 10.2 kwp Simulated yearly generation 8.4 MWh ca 18.0 % of yearly electricityproductionto be sold Electricity (kwh/month) 5000 4000 3000 2000 1000 0-1000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Month Photo source: wikipedia Power (kw) 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Grid Sell Self-consumption Consumption Production

Case 4: 50 asunnon kerrostalo, PV 20% Key facts Yearly electricity consumption 229 MWh Similar consumption profile around the year Electric sauna contributes to consumption peaks Electricity production (20% of consumed energy) - > PV plant size 54.8 kwp Simulated yearly generation 45.9 MWh ca 16.8 % of yearly elect. productionto be sold Electricity (kwh/month) 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0-5000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Month Grid Sell Self-consumption Power (kw) 140 120 100 80 60 40 20 0 Consumption Production