Kesällä 2016 saimme auringonpiston, että pelastamme omalta osalta maailman ja hankimme aurinkopaneelit katolle. Tähän päätökseen vaikutti se, että toissa vuonna Aurinko vielä paistoi. Meillä oli jo kokemusta paneeleista kesämökillä ja että kun naapurikin hankki. Olimme toki hyödyntäneet aurinkoenergiaa jo noin viisi vuotta lämmöntuotannossa: 80 lämmönkeräysputkea katolla oli ja on talon päälämmönlähde noin puolivuotta per vuosi. Kuvailen tässä blogissa vähän vehkeitämme ja mitä ne ovat saaneet tuotetuksi.
Ensiksi pitää pohtia mihin ne paneelit laitetaan eli mistä suunnasta se Aurinko paistaa päivän kuluessa. Omien havaintojen tueksi kannattaa hyödyntää teknologiaa. Auringon paiste kohtaa kattolappeen aamulla klo 9 jälkeen ja paistetta riittää muun muassa toukokuussa parhaimmillaan klo 21 asti. Sen jälkeen puut varjostavat jo paneeleja. Kattolappeiden Ilmansuunta on suunnilleen lounas. Tämä on hyväksi todettu jo lämmöntuotannossa, vaikka ei teoreettisesti optimaalinen olekaan. Toinen huomioitava seikka on paneelien asennuskulma, joka määräytyy käytännössä kattokulman perusteella.Meillä päärakennuksen kattokulma on noin 35 astetta ja autotallin merkittävästi vähemmän. Optimaalinen tuotannon näkökulmasta olisi ilmeisesti 40-45 astetta, mutta laskelmien mukaan tehon menetys lienee vain noin viisi prosenttia jyrkemmällä kattokulmalla suhteessa laskennalliseen optimiin. Lisäksi ilmansuunta tuo jonkin verran tehohäviötä suhteessa teoreettisesti optimaaliseen ilmansuuntaan eli etelään. Eli näillä faktoilla asennettiin 21 sähköpaneelia kahteen ryhmään (12+9). Laskennalliseksi vuosituotoksi arvioitiin 4500 kWh, mikä olisi noin puolet vuotuisesta sähkönkulutuksestamme.
Taulukossa 1 ”Malli” –käyrä on nyt ainoa, johon voin verrata tuottojen määrää. Karkeasti arvioiden voi nähdä, että kuukausittaiset tuotot ovat suunnilleen mallin mukaisia ja vuosituotto (2017) jäi jonkin verran ”Mallin” laskennallisesta tuotosta. Tästä syytän Suomen 2017 kesää, jota ei koskaan säiden puolesta tullut. Siihen nähden olen todella optimistinen tuotto-odotusten suhteen tulevina vuosina ilmastonmuutoksen tuomista sääilmiöiden arvaamattomasta vaihtelusta huolimatta. Vuonna 2017 toukokuu oli selkeästi paras tuotantokuukausi – jopa parempi kuin mallissa. Sen sijaan kesäkuukausista heinäkuu ja elokuu floppasivat pahasti. Tämän muistavat varmasti kaikki maanviljelijät, jotka odottivat turhaan poutia.
Kuvassa 2 on yhden hyvän aurinkoisen päivän sähkötuotto 21 paneelilla. Paneelit heräävät hajasäteilystä jo kello 5 aamulla ja hiipuvat iltakymmenen aikoihin eli 17 tuntia sähköntuottoa noin kuukausi ennen juhannusta. Kuvasta 1 voi nähdä miksi kello 9 aamulla ja kello 20 illalla välillä paneelit tuottavat sähköä Auringon säteilystä isolla elektroniporukalla.
Kuvassa 3 nähdään paneeliryhmien tuottojen eroja. Punaisella viivalla merkitty 9 paneelin tuotto on yhteensäkin aamulla parempi kuin 12 paneelin, jonka tuotto on yhteensä enemmän vasta vähän ennen klo 11. Tämä on helppo ymmärtää kuvasta 1, kun 9 paneelia on talon oikeassa reunassa ja 12 paneelia vasemmassa (ei näy kuvassa). Lisäksi 9 paneelin ryhmä on loivemmalla kattolappeella, jolloin alkukesän Aurinko paistaa jyrkemmin (lähempänä kohtisuoraa) kuin toisiin paneeleihin (tai esimerkiksi syksyllä). Teoreettinen yhteenlaskettu maksimiteho olisi vähän yli 5000 kW, mitä ei ole saavutettu kuin mahdollisesti hetkellisesti (käyrä muodostuu keskiarvoista tietyillä aikaväleillä).
Olen tässä kuvaillut ensimmäisen vuoden kokemuksia lukujen valossa. Olemme olleet tyytyväisiä järjestelmän huolettomuuteen ja toisaalta myös seurattavuuteen. En ole tässä käsitellyt ekonomista puolta eli investointikuluja, tuottoja tai minkä verran meidän perheen hiilijalanjälki on pienentynyt. Palaan näihin ja tarkemmin teknisiin näkökulmiin jatkossa, kun kokemusta ja viisautta kertyy lisää.
Aurinkoista loppuvuotta!
Teksti: JoJo
