sunnuntai 9. helmikuuta 2014

Aurinkoenergiaa





Aurinkosähkön hidas eteneminen Suomessa johtuu ennakkoluuloista. Luullaan että meillä ei auringossa ole riittävästi tehoa, tämä on harhaluuloa sillä pitkät kesäpäivät tuottavat hyvin aurinkosähköä.

Etelä-­Suomessa vaakatasossa olevalle 1 m2:lle tulee 1000 kWh (Sodankylässä vielä 800 ja 40 leveyspiirillä 1700) auringon energiaa vuodessa jokseenkin yhtä paljon kuin Pohjois-Saksassa, jossa tuotetaan meitä paljon enemmän aurinkosähköä. Saksassa tuotetaan jo 5% kaikesta sähköstä aurinkoenergialla ja tuotanto lisääntyy nopeasti osittain valtion tuella.

Aurinkopaneelit jotka muuttavat 15% auringon energiasta sähköksi, tuottavat Etelä-Suomessa vuodessa neliömetriä kohti sähköä 150 kWh. Tavanomaisten rakennusmääräysten mukaan lämpöeristetyssä omakotitalossa yhtä neliömetriä kohti saa kulua vuodessa energiaa  max 120 kWh. Näin esimerkiksi 120 m2:n talo kuluttaa vuodessa  noin 15 000kWh, johon tarvitaan 100 m2 paneelit.

Ns matalaenergiatalossa mikä kuluttaa vuodessa max 60kWh/m2 riittää kuitenkin jo puolta pienempi neliömäärä paneeleita.

Aurinko keräimiä kannattaisi lisäksi käyttää vedenlämmitykseen, sillä niiden hyötysuhde on 25-35%, mikä vähentäisi aurinkopaneelien tarvetta.

Toisin kuin yleensä uskotaan aurinkoenergia on erittäin kilpailukykyistä pientaloissa, jos sen ylijäämätuotanto on mahdollista siirtää valtakunnan verkkoon. Suomessa muutama sähköntuottaja tarjoaakin jo tätä mahdollisuutta.

100m2:n ”avaimet käteen” aurinkopaneelipaketin, johon sisältyy kytkeminen valtakunnan verkkoon saa jo 30 000 eurolla ja matalaenergia taloon tietysti puolta halvemmalla.
Käyttöikä paneeleilla on 25vuotta, jolloin jolloin sähköntuottokyky säilyy vähintään 80% uudesta.

Hinta laskee käytännössä vielä melkoisesti jos paneeleita kehittelemällä ne toimisivat myös vesikattona ja kestäisivät myös päällä kävelyä. Tuntuu ihmeelliseltä, että tätä ei juuri missään esitetä onhan omakotitalon kattopeltien hinta melko suuri.

Kun ja jos paneelit aletaan ostaa kerralla vaikka tuhansia neliömetrejä vaikka naapuruston yhteishankintana hinta laskee kyllä jo siitäkin aika paljon.

Yllä mainittujen faktojen perusteella laskien rakenteilla olevan 16 MV:n Olkiluoto III:n 13 terawatin vuosituotanto voitaisiin korvata esimerkiksi miljoonalla rakennusten katoille asennettavilla 100 m2:n aurinkopaneeleilla.

Se että Olkiluoto III päätettiin rakentaa ja tämän lisäksi vielä Pyhäjoen Hanhikiven 1800MV voimala osoittaa, että ennakkoluulot ovat todella suuret. Eikä näiden päätösten tekijöille voi puhua järkeä. He nauraisivat esitykselle korvata suuri ydinvoimala aurinkoenergialla. Pitäisivät sitä kai viherpiipertäjien touhuiluna.

Niin oli asianlaita aikoinaan tuulivoimankin kanssa, sille naurettiin teollisuuspiireissä, mutta ei naureta enää kun teollisuusmahti Saksakin jo tuottaa 10 % sähköstään sillä ja tuo osuus  kasvaa  jatkuvasti

Teoriassa koko Suomen sähkönkulutus mm teollisuus mukaan lukien voitaisiin tuottaa 600 km2:llä aurinkopaneeleja, eli 0,2% :lla maamme koko pinta-alasta.

Mutta aivan näin paljoa ei kannata tavoitella, aurinko ei aina paista ja pilvisyys sekä pimeä vuodenaika heikentävät tuottoa. Tuulivoima onkin hyvä aurinkovoiman varavoima ja täydentäjä. Mutta tarvitaan myös kohtuullinen määrä voimaloita, jotka nappia painamalla milloin tahansa takaavat riittävän sähkön saannin.

Mutta tuo Hanhikivi alkaa jo olla täyttä hulluutta, sen olisi aivan hyvin voinut korvata maalämmöllä tuuli- ja aurinkoenergialla ja lisänä myös turve, jota aivan turhaan sorsitaan EU päätöksillä. Se on varmaan ekologisempaa kuin vaihtoehto tuoda mm kivihiiltä ja öljyä merten takaa mikä siten saastuttaa jo melkoisesti.

Muutenkin ei kaikkein tärkeintä aina ole se miten tuotetaan, vaan kuinka paljon tuotetaan. Talouskasvua pitäisi kyllä minimoida, ja oppia elämään sen kanssa. Se olisi kestävintä kehitystä.
Samalla hyötysuhteita parantamalla saataisiin kyllä vähitellen päästöt kohtuutasolle.

On ilmaston muutos totta tai ei, niin nykyinen tapa tuottaa energiaa kuormittaa joka tapauksessa luontoa liian paljon. Yhdessä energiasäästön kanssa aurinko- ja tuulienergia sekä maalämpö vähentäisivät päästöjä pieneen osaan nykyisestä. -Aurinkoenergiaan siirtymisen nopeuttamiseksi hyvä keino olisi vapauttaa aurinkopaneelit toistaiseksi alvista.





* Omien laskelmien ja aivoitusten lisäksi lähteinä mm Finnwind, Fortum, Sähkötekniikan professori Jouko Partanen ja Aalto yliopiston teknillisen fysiikan professori Peter Lund, jotka kaikki pitävät aurinkoenergiaa jo hyvin kilpailukykyisenä jos se voidaan liittää valtakunnan verkkoon. Ja Fortum tarjoaa jo tätä mahdollisuutta pientaloille.


PS
Vettä voidaan hajottaa sähköllä  hapeksi ja vedyksi elektrolyysillä, mutta hyötysuhde on vielä huono. Kun sen paranee voitaisiin vetyä pullottaa kesällä ja polttaa sitä talvella näin riippuvuus sähköverkosta poistuisi ainakin asuinrakennuksista tuottaen suuria kustannussäästöjä. Toisaalta kehitteillä on jo 90% hyötysuhteella toimivia paneeleja.
 
--------------------------------------------------------------------




Tässä juttu  lyhyempänä ja  hieman  uudelleen funtsittuna:
Se oli TS Lukijan kolumnini 6.3.15


Aurinko paistaa melko matalalla Suomessa, mutta vastaavasti pitkät 

kesäpäivät, heijastumat lumesta ja kylmyys ovat eduksi 

aurinkoenergian tuotannossa. Aurinkopaneelit tuottavatkin Etelä-

Suomessa vuodessa 150 kWh / m2, yhtä paljon kuin Saksassa, jossa 6 

% sähköstä on jo aurinkosähköä. Koko maailmassa sen osuus 

noussee 

2050 jo 25%:iin.

Aurinkosähkö on monien asiantuntijoiden mukaan mukaan jon nyt 

kilpailukykyistä tai ainakin 5 vuoden kuluttua. Ja paneelien hinta 

laskee nopeasti. Lisäsäästöä syntyy jos ne ovat samalla rakennusten 

ulkopinnoitteena.

Nyt kannattaisi jo lopettaa lisäydinvoiman rakentaminen ja 

panostaminen turvalliseen aurinkosähköön. Vaikka se olisi hieman 

kalliimpaakin nollapäästöt tekevät siitä koko kansantaloudelle 

edullista energiaa.

Kaikesta Suomessa käytetystä sähköstä voisi jo nyt olla 20% 

aurinkosähköä jos se siirretään suoraan valtakunnan verkkoon ja 

100% jos sähköä voi varastoida. Näin voitaisiin kaikki tarvitsemamme 

sähkö tuottaa 0,2 %:lla maamme pinta-alasta.


Aurinkosähkön tuotanto olisi kilpailukykyistä pientaloissakin jos 

ylijäämä voidaan myydä markkinahintaan valtakunnan verkkoon, 

kesällä myydään ja talvella ostetaan periaatteella. 

Investointikustannukset ovat kuitenkin vielä hieman korkeita. 

Esimerkiksi 15 000 kWh vuodessa tuottavat 100 m2 aurinkopaneelit 

maksavat asennettuna 25 000 euroa. *


Lisäsäästöä syntyy poistoilman lämmöntalteenotolla sekä 

lämmittämällä vesi aurinkokeräimillä, joiden hyötysuhde on 50% 

kennoja parempi.


Varastointi onnistunee jo pian keinotekoisella kaasulla. Akutkin 

kehittyvät nopeasti. Lämpöä voidaan varastoida vaikka maaperään. 

Säästöjä syntyy myös kun riippuvuus sähköverkosta vähenee.


Tuulivoima korvaa aurinkosähköä pilvisellä säällä ja talvella jolloin 

tuulee enemmän. Mutta toistaiseksi tarvitaan myös voimaloita, jotka 

olosuhteista riippumatta takaavat sähkön saannin.


Auringon tehoa osoittaa se, että rakenteilla olevan Olkiluoto III:n 13 

terawatin tuotto voidaan korvata miljoonalla katoilla olevilla 100 

m2:n 

aurinkopaneelilla. Onhan Suomessa asuinrakennuksiakin 1,2 

miljoonaa. Myös seinät ovat täällä pohjoisessa oivallinen paikka 

kerätä aurinkoenergiaa.


Laajamittainen aurinkosähkön, tuulienergian ja maalämmön 

tuotanto 

vähentää myös biomassan ja vesivoiman tarvetta energian 

tuotannossa. Tuottaahan esimerkiksi 100m2 aurinkopaneeleja yhtä 

paljon energiaa kuin 1 ha hyväkasvuista metsää. * Näin voitaisiin 

jättää luonnontilaan nykyistä suurempi osa vesistöistämme ja 

metsistämme.


Mutta puhdas energia ei yksin riitä kestävään kehitykseen jos 

syntyvillä säästöillä ja väestönkasvulla lisätään tuotantoa ja siten 

vähennetään luonnon elintilaa. Tuottavuuden kasvu tulisikin 

ulosmitata paljolti lisääntyvällä vapaa-ajalla.


lähteet: Omien laskelmien ja ajatusten lisäksi suuri määrä eri lähteitä esimerkiksi: Suomen akatemia. Fortum, Finnwind, Sähkötekniikan professori Jouko Partanen ja Aalto yliopiston teknillisen fysiikan professori Peter Lund, jotka kaikki pitävät aurinkoenergiaa jo kilpailukykyisenä jos se liitetään valtakunnan verkkoon.
* hakusana ” Aurinkoenergia Suomessa”!!!
Aurinkosähkö halvinta energiaa 5-10v kuluttua: Yle uutiset 15.1.15



PS 22.3.15 Noiden miljoonan rakennusten katolla olevan 

paneelin hinta laskisi varmastikin monella kymmenellä 

prosentilla jos ne tilattaisiin samalla kertaa suurina 

yhteisostona ja ostajat itse huolehtisivat talkoilla niiden 

jakelusta.


Näin aurinkosähkön tuotanto voisi lisääntyä vielä 

nykyistäkin paljon nopeammin. Mutta ei tuo 100m2 / 25 

000 euroakaan kovin kalliilta tunnu jos kennot kestävät 

vaikka 25 vuotta, siis koko talon sähköihin kuluisi 1000 

euroa vuodessa.


Tuon perusteella ei ole ihme että TS aurinkosähköjutussa 

22.3. sanottiin , että aurinkosähkö lisääntyy 

”rakettimaisesti.” Ja yhteisostot lisäisivät vielä sen kasvua 

aivan uusin sfääreihin. Niin pitäisikin onhan ympäristön 

tila huolestuttava.


Kotitalouksien ylijäämäsähkön myymistä verkkoon kesällä 

ei tulisi verottaa kuin siltä osin mikä ylittää talvella 

ostetun sähkön määrän. 
 

- Mutta miten saada hallitusherrat suosimaan 

aurinkosähköä ja lopettamaan lopullisesti vaarallisen 

ydinvoiman lisärakentaminen. Siinäpä kysymys!

Ei kommentteja: