Haku

Aurinkosähkön potentiaali ja kannattavuus pien- ja toimistorakennuksissa Suomen olosuhteissa

QR-koodi

Aurinkosähkön potentiaali ja kannattavuus pien- ja toimistorakennuksissa Suomen olosuhteissa

Potential and cost-effectiveness of photovoltaics in detached and office buildings in Finland

Tämä diplomityö on tehty Aalto-yliopiston LVI-tekniikan tutkimusryhmään. Tässä työssä haluttiin tutkia aurinkosähkön potentiaalia ja kannattavuutta Suomessa. Euroopan Unionin direktiivi uusiutuvista lähteistä peräisin olevan energian käytön edistämisestä 2009/28/EY velvoittaa jäsenmaita lisäämään uusiutuvien energioiden käyttöä, ja Suomen tavoite on lisätä näiden käyttöä 9,5 % vuoteen 2020 mennessä.

Työssä käsitellään auringon säteilyn ja aurinkosähköpaneeleiden ominaisuuksia, auringon suunnan laskentaa sekä aurinkosähköpaneelien tuottaman sähköenergian määrän laskentaa viiden pisteen laskentamenetelmällä, sekä tuotetun sähköenergian kustannus ja kannattavuuslaskentaa soveltaen standardia SFS-EN 15459. Lisäksi työssä käsitellään rakennuksessa paikallaan tuotetun ja kulutetun sähköenergian yhteensopivuutta. Tarkasteltavien rakennusten sähköenergian kulutus on mitattua tietoa. Työssä kehitettiin samalla laskentaohjelmisto MATLAB-ympäristöön.

Etelä-Suomessa saadaan melkein yhtä paljon Saksaan verrattuna auringonsäteilyä vuositasolla vaakatasolle, mutta pohjoisilla leveyspiireillä auringonsäteily keskittyy maalis-syyskuille, jolloin saadaan 93 % vuoden säteilymäärästä vaakatasolle. Viitenä kuukautena vuodessa, 42 % ajasta, saadaan vain noin 7 % vuoden säteilymäärästä vaakatasolle.

Pientalossa, jonka sähkön vuosikulutus on noin 5300 kWh, voidaan aurinkosähköllä tuottaa kannattavasti noin 20 % kulutuksesta. Yksinkertainen takaisinmaksuaika on tällöin noin 22 vuotta ja tuotetun sähköenergian hinta vastaa keskimääräistä verkosta ostetun sähköenergian kokonaishintaa.

Tarkastellussa toimistorakennuksessa sähkönkulutus oli verrattain suuri noin 2000 MWh. Kyseisessä rakennuksessa voitiin aurinkosähköllä tuottaa noin 6,7 – 9,9 % kulutuksesta. Suuren sähköenergian kuluttajan verkosta ostetun energian hinta on kuitenkin niin edullista, ettei tuotetun sähköenergian hinta ollut kannattavaa. Yksinkertainen takaisinmaksuaika oli 20 – 22 vuotta.

Tallennettuna: