Millainen on pohjoisen olosuhteisiin sopiva aurinkovoimala?

30.1.2019

Antti Korkala

Aurinkovoimaloiden yleistyessä on markkinoille tullut paljon uusia toimittajia, jotka hakevat itselleen markkinaosuutta. Tämän myötä voimaloita myydään nykyään monin eri tavoin.

Osa aurinkovoimaloiden toimittajista tarjoaa älykkäitä voimaloita, kun toiset taas markkinoivat laadukkaita, pohjoisen olosuhteisiin soveltuvia voimaloita. Yhteistä kaikilla toimijoilla on kuitenkin se, että heidän myymiensä voimaloiden tehon tuotoksi luvataan keskimäärin 800–900 kWh/kWp eli kilowattituntia tehosta, jonka järjestelmä voi parhaimmillaan tuottaa. Seuraavaksi kerron esimerkkien voimala 20 ja voimala 15 avulla, mitkä ovat olleet muutaman vuoden käytössä olleiden aurinkovoimaloiden todelliset tuotot, kun otetaan huomioon voimaloiden tekniikka ja suunnittelu. Esimerkit tekstin lopussa.

Voimaloiden teknisillä ratkaisuilla selvä vaikutus tuottoon

Blogia kirjoittaessani minulla oli käytettävissäni kahden noin 100 kW:n tehoisen voimalan tekniset tiedot sekä niiden tuottotiedot vuodelta 2018. Voimaloiden maantieteellinen sijainti sekä paneeleiden suunta ovat lähes samat, joten vertailu oli helppo tehdä, kun tuotannon eroihin vaikuttavat ainoastaan voimaloiden tekniset ratkaisut ja suunnittelu. Vertailussa olevat voimalat voisikin heti kategorisoida teknisten komponenttien osalta, mutta antaa tulosten puhua puolestaan. Oletetaan, että kummallekin voimalalle on luvattu tehon tuotoksi 850 kWh/kWp.

Tulosten perusteella voidaan nähdä, että ainoastaan toinen voimaloista, voimala 20, täyttää laadukkaan ja pohjoisiin olosuhteisiin soveltuvan aurinkovoimalan kriteerit. Voimala pääsee jo lokakuuhun mennessä yli 850 kWh/kWp tehon tuottoon, joka ylittää jo koko vuoden laskennallisen tuotto-odotuksen.

Voimala 15 jää lokakuuhun mennessä odotetusta tuotosta noin 9 prosenttia, joka on yllättävän paljon, kun huomioidaan sen parempi atsimuuttikulma eli paneelien suuntaus ilmansuuntaan nähden. Marras- ja joulukuun tuotto-odotukset ovat hyvin vähäiset, joten se ei tule korjaamaan kokovuodelle laskettua tuottoa, vaan laskennallinen tehon tuotto koko vuodelta jää vaivaiseen 777 kWh/kWp. Voimalalle 15 luvattua 8-12 vuoden takaisinmaksuaikaa tullaan tuskin saavuttamaan, kun otetaan huomioon, että paneelien tehon tuotto laskee niiden ikääntyessä. Olen siis melko varma, ettei voimalan omistaja ole tyytyväinen voimalan tuottoon eikä takaisinmaksuaikaan.

Pohjoisessa laadukkaiden komponenttien merkitys korostuu

Voimaloiden tuotantoerot selittyvät täysin niiden teknisillä ratkaisuilla ja suunnittelulla. Voimala 15:ssä paneeleiden kulma katon lappeesta on 15 astetta ja sen tuotto on vajaa 5 prosenttia vähemmän kuin 20 asteen kulmassa olevilla paneeleilla. Toinen tuotannon eroja selittävä tekijä on invertterit, joilla paneeleiden tuottama tasasähkö muutetaan vaihtosähköksi kiinteistön sähköverkkoon. Voimalassa 15 käytetyt niin sanotut Eco-invertterit eivät yksinkertaisesti sovellu pohjoisiin olosuhteisiin niiden suppean jännitealueen johdosta. Nämä invertterit ovat hankintahinnaltaan edullisempia ja siksi ne ovat hyvä kilpailuvaltti tiukassa hintakilpailussa.

Vertailussa ei tietenkään voi unohtaa itse paneeleita, jotka ovat aurinkosähköjärjestelmän oleellisin komponentti. Niiden laatua ja tehon alenemaa ei tarkalleen voida arvioida, joten oletuksena on muutaman prosentin tehon alenema molemmissa järjestelmissä. Mitä pohjoisemmaksi mennään, sitä haastavammaksi olosuhteet menevät.  Näin ollen laadukkaat komponentit voimaloissa, kuten invertterit, teline ja paneelit sekä voimalan suunnittelu ja mitoitus, nousevat erittäin tärkeään rooliin.

Toimittajat antavat aurinkovoimaloille yleensä kahden vuoden asennustakuun ja komponenttien valmistajat antavat omat takuunsa laitteille viidestä vuodesta ylöspäin. Aika harvoin tilaaja tietää vaatiakaan muita takuita, kuten esimerkiksi tehon tuottotakuuta 5-10 vuodeksi. Silloin, kun hankintahinta määrittelee kilpailun voittajan, kuten julkisissa hankinnoissa, toimituksiin sisältyvät yleensä halvimmat komponentit ja tällöin ratkaisuna on usein se halvin ”Eco-voimala”.

Voit saada 20 %:n Business Finlandin energiatuen aurinkovoimalallesi!