Aurinkoenergian mahdollisuudet maatilalla Pihtauspäivä, Pori 18.3.2013 Sakari Aalto, Ulvila Aurinkoteknillinen yhdistys ry 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 1
Aurinkotalo Aalto m. 1983 Lämpökytkennät 1. Lämmöntuotto: Hakestokeri ja kattila Sähkö varalla 3. Aurinkopiiri: Tinox absorbaattori 2. Lämmönjako: Kosteiden tilojen lattialämmitys 6 mm polykarbonaattikate Kattoikkuna integroitu keräimeen Patteriverkosto 50+50 mm eristys 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 2
http://www.aurinkoteknillinenyhdistys.fi perustettu v. 1979 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 3
1100-1150 m2/kwh/vuosi / Teoreettinen säteilymaksimi kiinteälle kallistetulle tasolle, kaltevuus n.45 astetta (Suomi) 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 4
Aurinkolämpö Säteilyn muuttuminen lämmöksi absorbtio- pinnassa - katetut tasokeräimet - tyhjiöputkikeräimet - keräimet ilman katemateriaalia - nestekiertoiset keräimet - ilmakiertoiset keräimet Aurinkosähkö Säteily aiheuttaa valosähköiseen ilmiön aurinkokennossa (PV = photovoltaic) - tasavirtaa (DC) - tuotantokulut Suomessa n.15-30 cent / kwh 10 v kuoletusajalla - kannattavuus syntyy ostosähkön korvaamisesta 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 5
Aurinkolämpökeräimen hyötysuhde - riippuu lämpötilatasosta, vuositasolla hyötysuhde on n. 30-40% - tyhjiöputki on n. 20 % tasokeräintä parempi ( 300-600 kwh neliömetriltä vuodessa ) Aurinkosähköpaneelin hyötysuhde - Ohutkalvopaneeli, hyötysuhde 5-7 % - Kiteinen pii, hyötysuhde 15-17 % ( 50 150 kwh neliömetriltä vuodessa) 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 6
Keräimen hyötysuhde, ympäristön ja keräinpinnan lämpötilaeron suhteen, säteily 1000 W / m2 tyhjiöputkikeräin kattamaton tasokeräin Lämpötilataso: tasokeräin 80 140 200 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 7
Aurinkokennon toimintaperiaate 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 8
Kallistuva ja kiertyvä suuntauslaite lisää vuosituottoa n. 40 % (solar tracking) Käytössä lähinnä aurinkosähköpaneeleissa 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 9
Aurinkosähköjärjestelmä; paneeli, säädin, 12-24 V tai 1- tai 3-vaihetta akusto ja invertteri, DC /ACmuunnin verkkoinvertteri 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 10
Integroitu suurkeräin on suojassa tuulelta Saarentie, Pori, rakennusvaihe 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 11
1 m3 haketta voi sisältää vettä 100 l = 80 kwh veden haihduttaminen per litra = 625 Wh sidoksien irrottaminen per litra = 175 Wh Yhteensä per litra 800 Wh = 0,8 kwh 25.2.2013 Sakari Aalto, ATY 12
Kattamaton tasokeräin, lämmönsiirtoaineena kuivausilma Biomassan kuivaus (hake, heinä, olki) - polttoaineen säilyvyys parempi - rahtikulut alenevat - kattilateho parempi kuivalla kuin kostealla polttoaineella kesäpäivän energiantuotto 100-150 kwh 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 13
Talokohtainen aurinkolämpöjärjestelmä - tukee päälämmönlähdettä helmi-lokakuussa - korvaa päälämmönlähteen touko-elokuussa Aurinkokeräimet - Tasokeräin / Tyhjiöputkikeräin 1 / 0,8 - tuotto 300-600 kwh per keräinneliömetri - 6-12 neliömetriä per omakotitalo Vesivaraaja (vuorokausivaraaja) - 50-100 litraa per keräinneliömetri 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 14
Energiantuotto vuodessa neliömetriltä Suomessa esimerkkinä itserakennettu, nestekiertoinen tasokeräin Ulkoilman ja kuuman puolen lämpötilaero : 25 astetta 582 kwh 50 astetta 362 kwh 75 astetta 203 kwh 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 15
Katettu tasokeräin (glazed solar thermal collector) energiavirrat 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 16
Erään absorbaattorivalmistajan vertailutaulukko absorbaattoripintojen välillä kwh/vuosi 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 17
Aurinkolämpöjärjestelmä, termosifonikeräin ja varaaja 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 18
Lämmön kerrostuminen 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 19
Auringon osuus (SF) 6 päivän aikana erilaisilla varaajan lämmönvaihdin- ja sähkövastusratkaisuilla. Paras järjestelmä sai 92,7 % auringosta. 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 20
Aurinkoenergian käyttö pihalämmitykseen 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 21
Auringonvalon johtaminen sisätiloihin esim. Solatube Daylighting Systems 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 22
Aurinkolämmön käyttö biokaasuprosessiin, prosessilämpötila yleensä 35 astetta Metaani on arvokkaampaa energiaa kuin aurinkolämpö Kaasukello Keräimet Reaktori 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 23
Absorbtiokylmäkone 90-36-11 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 24
Koska Satakunnasta saadaan oma aurinkokuivattu elintarvike? 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 25
http://www.aurinkoteknillinenyhdistys.fi 18.3.2013 Sakari Aalto, ATY 26