Mitä on aurinkosähkö?

Aurinkosähkö on sähkövirtaa, jota auringonvalo tuottaa aurinkopaneelissa olevissa aurinkokennoissa. Valo muuttuu kennoissa suoraan sähköksi, jota voidaan käyttää sähkölaitteissa, syöttää sähköverkkoon toisten käytettäväksi tai varastoida akkuun.

Aurinkosähköä syntyy auringonvalon osuessa aurinkopaneelissa oleviin useimmiten piistä valmistettuihin aurinkokennoihin. Valo kulkee pieninä painottomina valohiukkasina, fotoneina. Kukin fotoni voi kennoon osuessaan irroittaa yhden elektronin, jolloin sen energiaa siirtyy elektronille. Käytännössä tämä elektroneille siirtynyt energia näkyy aurinkopaneelin sähköjännitteenä ja sähkövirtana. Paneeleita kytketään peräkkäin ja rinnakkain aurinkosähköjärjestelmäksi tarvittavan kokonaistehon tuottamiseksi.

Aurinkosähkön tuotto Suomessa

Aurinkosähköjärjestelmän vuosittain tuottamaa sähköenergian määrää (kWh) voidaan ennakoida kohtuullisen tarkasti auringon kierron, järjestelmän sijainnin ja paneeleiden suuntauksen perusteella käyttäen muutamien menneiden vuosikymmenien sää- ja auringonsäteilytietoja, jotka saadaan ilmatieteen laitoksilta.

Suomessa vuotuinen säteilymäärä vaihtelee paikasta riippuen 900-1300 kWh/m2* välillä. Tästä voidaan aurinkosähköjärjestelmällä tuottaa noin 700-1000 kWh asennettua kilowattia kohti. Erot alueiden välillä johtuvat pääasiassa pilvisyydestä, ja lisäksi pohjoista kohti tuotanto vähenee, koska auringonvalo joutuu läpäisemään paksumman kerroksen ilmakehää. Pimeinä talvikuukausina aurinkosähköä ei usein saada lainkaan. Keväthanki sen sijaan heijastaa voimakkaasti valoa ja lisää aurinkosähkön tuottoa. Vaihtelut vuosien välillä ovat myös suuria. Peräkkäisten vuosien tuotannossa voi hyvin olla jopa 20 prosentin vaihtelua.

*Lähde: European Commission

Aurinkosähköjärjestelmä

Napsin aurinkosähköjärjestelmä on käyttötarpeen mukaan optimoitu kokonaisuus. Järjestelmän optimoinnissa huomioidaan paikalliset sääolosuhteet, varjostukset, paneeliston asentamisen alusta sekä kohteen sähkön tarve ja sen käytön ajoittuminen.

Aurinkosähköjärjestelmän osat ovat aurinkopaneelit, kiinnitystelineet, sähkökaapelit, sekä käyttötavan mukaan joko vaihtosuuntaajat eli invertterit järjestelmän kytkemiseksi sähköverkkoon, tai lataussäädin sekä akusto. Verkosta riippumattomat, akkua käyttävät järjestelmät voidaan myös täydentää vaihtosuuntaajilla tavanomaisten 230 V sähkölaitteiden käyttämiseksi. Paneelisto asennetaan mahdollisimman varjottomaan aurinkoiseen paikkaan ja suunnataan etelän puolelle, usein kuitenkin katon lappeen suuntaisesti.

Varjot vähentävät aurinkosähkön tuotantoa. Aurinkosähkön tuotantoon olennaisesti vaikuttavat varjot minimoidaan järjestelmän suunnitteluvaiheessa pääasiassa paneelien sijoittelun kautta ja tarvittaessa huolehtimalla puuston poistosta. Paneeleiden likaantuminen vaikuttaa aurinkosähkön tuotantoon Suomen olosuhteissa yleensä erittäin vähän. Sade pitää paneelit useimmiten riittävän puhtaana.

Naps Aurinkosähkön Asiantuntija

Aurinkopaneelien tuotannon optimointiin Napsin järjestelmissä on käytettävissä ketjukohtainen optimointi ja paneelikohtainen optimointi. Paneelikohtainen optimointi Suomen olosuhteissa on harvoin taloudellisesti kannattavaa pitkällä aikavälillä, koska paneelikohtaisessa optimoinnissa järjestelmään tarvittavien erillisten sähkölaitteiden määrä ja siten niiden huoltotarve kasvavat. Paneelikohtainen optimointi on kuitenkin perusteltua tilanteissa, joissa saman ketjun yksittäiset paneelit sijoittuvat keskenään erilaisiin valaistusoloihin, kuten erilaiseen asennuskulmaan katon eri lappeilla, tai joissa jokin paneeli on lähes jatkuvasti osittain varjostunut.

Lue lisää aurinkosähköjärjestelmän mitoituksesta